KR101890876B1 - 발광 장치 및 발광 장치의 제작 방법 - Google Patents

발광 장치 및 발광 장치의 제작 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 발광부의 대면적화에 적합한 발광 장치를 제공한다. 또한, 상부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 억제된 발광 장치를 제공한다. 또한, 신뢰성이 높은 발광 장치를 제공한다.
대향 기판 측에 보조 배선을 형성하고, 이와 기판 위에 형성된 EL 소자의 상부 전극을 물리적으로 접촉하도록 밀봉함으로써, 상기 상부 전극의 도전성을 보조하는 보조 배선으로 할 수 있다. 이와 같은 보조 배선을 사용함으로써, 대면적의 발광 영역을 갖는 발광 장치라도, 상부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 억제된다.

Description

발광 장치 및 발광 장치의 제작 방법{LIGHT-EMITTING DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은, 유기 EL 소자가 적용된 발광 장치와 그 제작 방법에 관한 것이다.
유기 EL 소자의 연구 개발이 활발하게 행해지고 있다. 유기 EL 소자의 기본적인 구성은 한 쌍의 전극 사이에 발광성의 유기 화합물을 포함한 층을 끼운 것이다. 이 소자에 전압을 인가함으로써 발광성의 유기 화합물로부터의 발광을 얻을 수 있다.
유기 EL 소자는 막 형상으로 형성하는 것이 가능하므로 대면적의 소자를 용이하게 형성할 수 있고, 조명 등에 응용할 수 있는 면광원으로서의 이용 가치도 높다.
예를 들어, 특허문헌 1에는 유기 EL 소자를 사용한 조명 기구가 개시되어 있다.
또한, 유기 EL 소자에는 기판 측으로 광을 추출하는 하면 발광형과, 기판 표면 측으로 광을 추출하는 상면 발광형, 또는 기판 측과 기판 표면 측의 양쪽 면으로부터 광을 추출하는 양면 발광형이 있다.
일본국 특개2009-130132호 공보
그런데, 유기 EL 소자(이하, EL 소자, 또는 발광 소자라고도 함)를 조명 장치에 적용한 경우, 발광부의 면적이 넓어지면 EL 소자의 상부 전극, 하부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 현저한 경향이 있다. 상기 전위 강하가 현저해지는 경우, 휘도의 구배가 시인되는 문제가 있다. 이와 같은 문제를 회피하기 위하여, 상부 전극이나 하부 전극에 저항률이 낮은 재료로 형성된 보조로서의 전극(보조 전극, 또는 보조 배선이라고 함)을 형성할 필요가 있다.
특히, 광 추출 측에 투명 전극으로서 사용되는 광 투광성을 갖는 재료는, 비교적으로 저항이 높기 때문에, 보조 전극을 형성할 필요성이 높다. 그러나, 특히 기판 표면 측으로부터 발광을 얻는 상면 발광형(양면 발광형도 포함함)의 경우, EL 소자를 형성한 후에 보조 전극의 패턴을 형성할 필요가 있기 때문에, EL 소자에 대미지가 가해지는 경우가 있다. 예를 들어, 보조 전극이 되는 도전막을 스퍼터링법으로 형성하는 경우에는, 열적이나 물리적인 대미지가 염려된다. 또한, 상기 도전막을 포토리소그래피법 등에 의하여 가공하는 경우에도, 광이나 열로 인한 대미지나, 레지스트를 제거할 때 사용하는 유기 용매 등에 의한 EL 소자의 용해 등의 문제를 들 수 있다.
본 발명은 이와 같은 기술적 배경에 의거하여 발명된 것이다. 따라서, 그 목적은 발광부의 대면적화에 적합한 발광 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또한, 상부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 억제된 발광 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다. 또한, 신뢰성이 높은 발광 장치를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다.
본 발명은 상기 과제 중 적어도 하나를 해결하는 것이다.
본 발명의 일 형태는, 절연 표면 위에 하부 전극층과, 적어도 발광성의 유기 화합물을 포함한 층과, 상부 전극층이 순차적으로 적층된 발광 소자를 구비한 제 1 기판과, 보조 배선을 일 표면에 구비한 제 2 기판을 갖고, 제 1 기판과 제 2 기판은 상부 전극층과 보조 배선이 전기적으로 접속되도록 대향하여 형성된 발광 장치이다.
이와 같이, 대향 기판(제 2 기판) 측에 배선을 형성하고, 이와 기판(제 1 기판) 위에 형성된 EL 소자의 상부 전극을 물리적으로 접촉시킴으로써 상기 상부 전극의 도전성을 보조하는 보조 배선으로 할 수 있다. 이와 같은 구성으로 함으로써, 대면적 발광 장치라도, 상부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 억제되고, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 형태는, 상술한 발광 장치에 있어서, 상기 보조 배선은 Cu를 포함한다.
대향 기판에 형성하는 배선으로서 Cu를 포함한 재료를 사용함으로써, 상부 전극의 도전성을 보다 효과적으로 보조할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 형태는, 상술한 발광 장치에 있어서, 상기 제 1 기판은 표면이 절연 처리된 금속, 또는 합금으로 이루어진다.
이와 같이 EL 소자를 형성하는 기판으로서, 표면이 절연 처리된 금속 기판을 사용함으로써, 발광 장치를 구동할 때 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있고, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태의 발광 장치의 제작 방법은, 기판(제 1 기판)의 일 표면 위에 하부 전극층과 발광성의 유기 화합물을 포함한 층과, 상부 전극층이 순차적으로 적층된 발광 소자를 형성하는 공정과, 대향 기판(제 2 기판) 위에 보조 배선을 형성하는 공정과, 제 1 기판과 제 2 기판을 상부 전극층과 보조 배선이 전기적으로 접속되도록 접합하는 공정을 갖는다.
이와 같은 제작 방법에 의하여 제작된 발광 장치는, 상부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 억제되고, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다. 또한, 상부 전극의 도전성을 보조하는 보조 배선을 대향 기판에 형성함으로써, EL 소자에 보조 배선을 형성할 때의 대미지를 배제할 수 있어, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 형태의 발광 장치의 제작 방법은, 기판(제 1 기판)의 일 표면 위에 하부 전극층, 발광성의 유기 화합물을 포함한 층 및 상부 전극층이 순차적으로 적층된 발광 소자를 형성하는 공정과, 하부 전극층과 상부 전극층 사이에 전압을 인가하여 발광 소자 내의 불량 부분의 위치를 특정하고, 불량 부분에 레이저 광을 조사하여 불량 부분을 수복(修復)하는 공정과, 대향 기판(제 2 기판) 위에 보조 배선을 형성하는 공정과, 불량 부분이 수복된 발광 소자를 갖는 제 1 기판과 제 2 기판을 상부 전극층과 보조 배선이 전기적으로 접속되도록 접합하는 공정을 갖는다.
대향 기판 측에 보조 배선을 형성하고, 이와 EL 소자의 상부 전극을 접하도록 기판과 대향 기판을 접합함으로써, 상부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 억제되고, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다. 또한, 상부 전극의 도전성을 보조하는 보조 배선은 대향 기판에 형성하기 때문에, EL 소자에 보조 배선을 형성할 때의 대미지를 배제할 수 있어 신뢰성이 높은 발광 장치를 제작할 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 발광 소자(EL 소자)가 형성된 기판(제 1 기판)과, 대향 기판(제 2 기판)을 접합하기 전에, EL 소자의 상부 전극층과 하부 전극층 사이에 전압을 인가하여 EL 소자를 발광시킴으로써, 불량 부분을 미리 특정할 수 있다. 또한, EL 소자를 형성한 직후에 상기 불량 부분에 대하여 레이저 광을 조사하여, 상기 불량 부분을 수복함으로써, 상기 EL 소자 위에 구조물을 형성하는 경우에도 상기 구조물의 영향을 받지 않고, EL 소자의 발광 불량 부분을 용이하게 특정하여 수복할 수 있기 때문에, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다. 또한, 이와 같은 불량 부분의 특정이나 수복 공정을 포함하는 발광 장치의 제작 방법은, 발광부의 면적이 큰 경우에도 용이하게 적용할 수 있기 때문에, 발광부의 대면적화에 적합하다.
또한, 본 발명의 다른 일 형태의 발광 장치의 제작 방법은, 상기 발광 장치의 제작 방법에 있어서, 발광 소자로부터의 발광을 확산하고, 또 그 가시광에 대한 초점(焦點)면이 발광 소자와 교차하지 않는 구조물을 제 2 기판에 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 대향 기판에 EL 소자로부터의 발광을 확산하는 구조물을 형성함으로써, 상술한 레이저 광의 조사에 의하여 수복된 발광하지 않는 영역은 상기 구조물에 의하여 확산되는 정상적인 다른 영역으로부터의 발광에 의하여 눈에 덜 뜨이게 할 수 있다.
대향 기판에 형성하는 EL 소자로부터의 발광을 확산하는 구조물은, 대향 기판 측으로부터 보았을 때 상기 구조물의 가시광에 대한 초점면과 EL 소자(또는 EL 소자 내의 수복 개소)가 교차하지 않도록 하면, EL 소자를 발광시켜 대향 기판 측으로부터 보았을 때 상기 수복 개소에 결상(結像)하지 않고, 보다 효과적으로 눈에 덜 뜨이게 할 수 있어 바람직하다. 특히, EL 소자로부터의 발광을 확산하는 구조물로서 상이한 형상을 갖는 2종류의 마이크로 렌즈 어레이를 겹친 구성을 사용하면, 그 초점면을 EL 소자보다 충분히 떨어지게 할 수 있고, 상기 수복 개소의 발광하지 않는 영역을 눈에 덜 뜨이게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태의 발광 장치의 제작 방법은, 상기 하부 전극층과 상부 전극층 사이에 전압을 인가하여 발광 소자 내의 불량 부분의 위치를 특정할 때, 가시광, 또는 적외광을 관측하여 불량 부분을 특정하는 것을 특징으로 한다.
EL 소자의 발광 불량은, 국소적으로 발광 강도(휘도라고도 함)가 높거나, 또는 휘도가 낮거나, 또는 발광하지 않는 영역이 발생되는 현상을 포함한 경우가 있고, 가시광 영역의 파장의 광 강도를 측정함으로써, 불량 부분을 특정할 수 있다. 또한, 발광 강도에 차이는 보여지지 않지만, 다른 정상적인 영역보다 흐르는 전류가 높고, 발열이 큰 등의 잠재적인 불량 부분에 대해서는, 적외광을 관측함으로써 그 발열 개소, 즉 잠재적인 불량 부분을 미리 검출할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태의 발광 장치의 제작 방법은, 상기 제 1 기판과 제 2 기판을 접합하기 전에 하부 전극층과 상부 전극층 사이에 전압을 인가하여 하부 전극층과 상부 전극층 사이에 흐르는 전류와, 상정(想定)된 전류를 비교하여 불량의 유무를 검출하는 공정을 갖는다.
EL 소자의 상하 전극의 단락, 또는 단락까지에는 이르지 않더라도 EL층이 얇은 등의 잠재적인 불량은, 상하 전극 사이에 전압을 인가하였을 때 흐르는 전류의 증대로서 나타난다. 따라서, 상하 전극 사이에 흐르는 전류값과, 상정되는 정상 동작시의 전류값을 비교함으로써 EL 소자 내부에 단락 개소, 또는 잠재적인 불량 부분이 존재하는지 여부를 미리 판단할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 일 형태의 발광 장치의 제작 방법은, 표면이 절연 처리된 금속, 또는 합금으로 이루어진 기판을 상기 제 1 기판으로서 사용하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이, EL 소자를 형성하는 기판으로서, 표면이 절연 처리된 금속 기판을 사용함으로써 발광 장치를 구동할 때 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있고, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다.
또한, 본 명세서에 있어서, EL층이란 발광 소자의 한 쌍의 전극 사이에 형성되고, 적어도 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 층(발광층이라고도 함), 또는 발광층을 포함한 적층체를 가리킨다.
본 발명에 따르면, 발광부의 대면적화에 적합한 발광 장치를 제공할 수 있다. 또한, 상부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 억제된 발광 장치를 제공할 수 있다. 또한, 신뢰성이 높은 발광 장치를 제공할 수 있다.
도 1(A) 및 도 1(B)는 본 발명의 일 형태의 발광 장치를 설명하는 도면.
도 2(A) 및 도 2(B)는 본 발명의 일 형태의 발광 장치를 설명하는 도면.
도 3(A) 및 도 3(B)는 본 발명의 일 형태의 발광 장치를 설명하는 도면.
도 4(A) 내지 도 4(C)는 본 발명의 일 형태의 발광 장치의 제작 방법을 설명하는 도면.
도 5(A) 및 도 5(B)는 본 발명의 일 형태의 발광 장치의 제작 방법을 설명하는 도면.
도 6(A) 내지 도 6(C)는 본 발명의 일 형태의 발광 소자의 구성을 설명하는 도면.
도 7(A) 및 도 7(B)는 본 발명의 일 형태의 조명 장치를 설명하는 도면.
도 8(A) 및 도 8(B)는 본 발명의 일 형태의 발광 장치를 설명하는 도면.
도 9(A) 및 도 9(B)는 본 발명의 일 형태의 발광 장치의 제작 방법을 설명하는 도면.
도 10(A) 내지 도 10(C)는 본 발명의 일 형태의 발광 장치의 제작 방법을 설명하는 도면.
도 11은 본 발명의 일 형태의 발광 장치의 제작 방법을 설명하는 도면.
도 12는 본 발명의 일 형태의 발광 장치에 있어서의 발광 불량의 수복 공정을 설명하는 도면.
실시형태에 대하여, 도면을 사용하여 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 취지 및 그 범위에서 벗어남이 없이 그 형태 및 상세한 내용을 다양하게 변경할 수 있는 것은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하에 나타내는 실시형태의 기재 내용에 한정하여 해석되는 것은 아니다. 또한, 이하에 설명하는 발명의 구성에 있어서, 동일 부분 또는 같은 기능을 갖는 부분에는 동일한 부호를 다른 도면 간에서 공통적으로 사용하고, 그 반복 설명은 생략한다.
또한, 본 명세서에서 설명하는 각 도면에 있어서, 각 구성의 크기, 층 두께, 또는 영역은, 명료화를 위하여 과장되어 있는 경우가 있다. 따라서 반드시 그 스케일에 한정되지 않는다.
(실시형태 1)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 발광 장치의 구성에 대하여 도 1(A) 내지 도 3(B)를 사용하여 설명한다.
<구성예>
본 실시형태에서 예시한 발광 장치(100)는, EL 소자가 형성된 기판과는 반대 측으로 광을 사출하는 상면 발광형의 발광 장치이다.
도 1(A)는 본 실시형태에서 예시한 발광 장치(100)의 상면 개략도이고, 도 1(B)는 도 1(A) 중에서 도시한 절단선 A-A'에 있어서의 단면의 단면 개략도이다. 또한, 명료화를 위하여, 도 1(A)에는 나중에 설명하는 상부 전극층(107), 렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127) 등은 도시하지 않았다.
우선, 발광 장치(100)의 개요에 대하여 설명한다. 발광 장치(100)는, 기판(101)과 대향 기판(121) 사이에 하부 전극층(103), EL층(105), 및 상부 전극층(107)이 적층된 EL 발광 소자(EL 소자)를 갖는 발광 장치이다.
또한, 발광 장치(100)는, 기판(101) 위에 주배선(102a) 및 주배선(102b)과, 평탄화막(109)과, 평탄화막(109) 위에 하부 전극층(103), EL층(105), 및 상부 전극층(107)을 갖는다. 또한, 대향 기판(121)은, 렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)가 형성된다. 또한, 기판(101)과 대향 기판(121)은 그 외주를 씰재(113)에 의하여 밀봉되고, 씰재(113)보다 내 측의 영역에 밀봉재(111)를 갖는다.
또한, 대향 기판(121)의 기판(101)과 대향한 표면에 보조 배선(123)을 갖고, 상부 전극층(107)과 접한다. 또한, 하부 전극층(103)과 겹치지 않은 영역에는 접속체(115)가 형성되고, 보조 배선(123)과 상부 전극층(107)은 상기 접속체(115)를 개재(介在)하여 전기적으로 접속된다.
다음에, 발광 장치(100)의 각 구성에 대하여 자세히 설명한다.
기판(101)은 절연 표면을 갖고, 발광 장치(100)의 제작 공정에 의한 열에 견딜 수 있는 재료를 사용할 수 있다. 또한, 기판(101)으로서 열 전도성이 높은 재료, 예를 들어, 금속 또는 합금으로 이루어진 기판의 표면이 절연 처리된 것을 사용하면, 발광 장치(100)를 구동시켰을 때 발생되는 열을 효과적으로 방출할 수 있어 바람직하다. 예를 들어, 금속 기판 위에 CVD법, 스퍼터링법 등에 의하여 절연막을 형성한 것이나, 금속 표면을 양극 산화법 등에 의하여 절연 처리한 것을 사용할 수 있다. 금속 기판의 표면을 절연 처리함으로써, 발광 장치(100) 외부의 분위기에 따라 금속 기판이 부식되는 것을 억제할 수 있어 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다.
본 실시형태에서는, 기판(101)으로서 알루미늄으로 이루어진 금속 기판 표면을 양극 산화법에 의하여 산화시켜, 산화 알루미늄을 형성한(알루마이트(Alumite) 처리라고도 함) 기판을 사용한다.
기판(101) 위에 형성되는 주배선(102a)은, EL 소자의 상부 전극층(107)과 평탄화막(109)에 형성된 콘택트 홀을 통하여 전기적으로 접속된다. 또한, 기판(101) 위에 형성되는 주배선(102b)은 EL 소자의 하부 전극층(103)과, 평탄화막(109)에 형성된 콘택트 홀을 통하여 전기적으로 접속된다. 또한, 주배선(102a) 및 주배선(102b)은 각각 대향 기판(121)과 겹치는 영역보다 외측에 인출되고, AC-DC 컨버터에 접속할 수 있다. AC-DC 컨버터에 의하여 가정용 전원 등 외부 전원으로부터의 교류 전압이 발광 장치(100)를 구동하기 위한 적절한 전압으로 조정된 직류 전압으로 변환한다.
주배선(102a) 및 주배선(102b)은 저항이 낮은 도전성을 갖는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도금법 등에 의하여 형성된 비교적으로 막 두께가 두꺼운 도전막을 사용할 수 있다. 또한, 스크린 인쇄 등의 인쇄법 등에 의하여 주배선(102a) 및 주배선(102b)을 형성하면, 공정수를 삭감할 수 있는 것과 함께 저항이 낮은 배선을 형성할 수 있어 바람직하다.
평탄화막(109)은 주배선(102a) 및 주배선(102b) 위에 형성된다. 또한, 평탄화막(109)은 주배선(102a)에 도달하는 콘택트 홀 및 주배선(102b)에 도달하는 콘택트 홀을 갖는다. 여기서, 예를 들어 기판(101)으로서 금속 기판 표면을 절연화시킨 것을 사용한 경우에, 상기 절연 표면에 핀 홀(pinhole)이나 요철(凹凸)부를 갖는 경우가 있다. 따라서, 상기 평탄화막(109)을 기판(101) 위에 형성함으로써, 이들 핀 홀이나 요철부를 상기 평탄화막(109)으로 덮을 수 있어 유효하다. 또한, 주배선(102a) 및 주배선(102b)을 인쇄법 등에 의하여 형성한 경우에도, 그 표면의 요철 형상을 상기 평탄화막(109)으로 덮고, 주배선(102a) 및 주배선(102b) 위의 상기 평탄화막(109)의 상면을 평탄화할 수 있기 때문에, 상기 주배선(102a) 및 주배선(102b) 위에도 EL 소자를 형성할 수 있어 발광 면적을 크게 할 수 있다.
EL 소자를 구성한 하부 전극층(103)은 평탄화막(109)에 형성된 콘택트 홀을 통하여 주배선(102b)과 전기적으로 접속된다. 또한, 하부 전극층(103)을 덮도록 EL층(105)이 형성된다. 또한, EL층(105)을 덮도록 상부 전극층(107)이 형성되고, 상기 상부 전극층(107)은 평탄화막(109)에 형성된 콘택트 홀을 통하여 주배선(102a)과 전기적으로 접속된다.
본 실시형태에서 예시한 발광 장치(100)가 갖는 EL 소자는, 기판 표면 측에 광을 사출하는 상면 발광형의 EL 소자이다. 따라서, 상부 전극층(107)에는 EL층(105)의 발광에 대하여 투광성을 갖는 재료를 사용한다. 또한, 하부 전극층(103) 표면에는 상기 발광을 반사하는 재료를 사용한다.
따라서, 발광 장치(100)는 대향 기판(121)보다 외측에 인출된 주배선(102a) 및 주배선(102b)에 전압을 인가함으로써, 기판(101) 표면 측으로부터 발광을 얻을 수 있다.
대향 기판(121)은 EL 소자의 발광에 대하여 투광성을 갖는 재료를 사용할 수 있다. 예를 들어, 대향 기판(121)에 25μm 내지 100μm의 두께를 갖는, 극박(極薄) 유리 기판을 사용할 수 있다. 이와 같은 유리 기판은 매우 경량이고, 또 외부로부터의 물 등의 불순물이 침입하는 것을 배제할 수 있을 뿐만 아니라, 구부릴 수 있기 때문에, 발광 장치(100)를 만곡시켜 사용할 수 있고, 경량이고 신뢰성이 높으며, 또 플렉시블한 발광 장치(100)로 할 수 있게 된다.
대향 기판(121)의 기판(101)에 대향한 표면에는, 보조 배선(123)이 복수 형성된다. 보조 배선(123)은 저항이 낮은 도전성을 갖는 것이 바람직하다. 특히, 보조 배선(123)에 사용하는 도전성 재료로서 구리를 사용하면, 배선 저항을 저감할 수 있어 바람직하다. 또한, 보조 배선(123)에 사용하는 도전성 재료로서, 알루마늄을 사용하는 경우에는, EL 소자의 상부 전극층(107)의 재질에 따라서는, 보조 배선(123)과 상부 전극층(107)의 계면에서 반응이 일어나 접촉 저항이 증대되는 경우가 있기 때문에, 보조 배선(123)의 상부 전극층(107)과 접촉하는 표면을 티타늄 등의 고융점 재료로 이루어진 박막으로 피복해 두는 것이 바람직하다.
또한, 보조 배선(123)은 EL 소자의 광 사출 측에 형성되므로, 가능한 한 배선의 폭을 가늘게 형성하는 것이 바람직하다. 배선의 폭이 가늘수록 광을 추출할 수 있는 면적을 크게 할 수 있다. 배선의 폭은 배선의 저항과 발광 면적을 고려하여 적절히 설정하면 좋다.
또한, 본 실시형태에서는, 보조 배선(123)을 한 방향으로 병렬 배치한 구성으로 하지만, 배치 방법은 이것에 한정되지 않고, 격자(格子) 형상으로 배치하여도 좋다. 또한, 각각의 보조 배선(123)은 반드시 발광 소자를 횡단하는 긴 형상을 갖지 않아도 좋고, 적당한 길이로 나누어진 형상이나 도트 형상으로 하여 필요한 위치에 배치한 구성으로 하여도 좋다.
기판(101)과, 대향 기판(121)은 그 외주부에 있어서 씰재(113)에 의하여 밀봉된다. 씰재(113)는 물 등의 불순물이 투과하지 않는 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 씰재(113)에 건조제를 함유시켜도 좋다.
또한, 기판(101)과 대향 기판(121) 사이에 밀봉재(111)를 갖는다. 밀봉재(111)에는 최대한 물 등의 불순물을 포함하지 않는 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 여기서, 밀봉재(111)에 사용하는 재료는, 그 굴절률이 상부 전극층(107)보다 높게, 또한 대향 기판(121)보다 낮게 조정되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 굴절률을 조정함으로써, EL층(105)으로부터의 발광의, 상부 전극층(107)과 밀봉재(111)의 계면, 또는 밀봉재(111)와 대향 기판(121)의 계면에 있어서의 전체 반사가 억제되고, 발광의 추출 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상부 전극층(107)에 있어서 하부 전극층(103)과 겹치지 않은 영역에서는, 그 표면 높이가 낮게 됨으로써, 대향 기판(121)에 형성된 보조 배선(123)과 접촉할 수 없는 경우가 있다. 이 경우, 상기 영역의 상부 전극층(107) 위에 접하여 접속체(115)가 형성됨으로써, 상기 접속체(115)를 개재하여 상부 전극층(107)과 보조 배선(123)을 전기적으로 접속할 수 있기 때문에, 상부 전극층(107)의 도전성을 보조할 수 있다.
접속체(115)로서는, 상부 전극층(107)과 보조 배선(123)을 전기적으로 접속하는 재료를 사용할 수 있다. 예를 들어, 은이나 구리 등의 도전성 입자를 포함한 도전성 페이스트를 스크린 인쇄법 등의 인쇄법에 의하여 형성한 후, 소성을 행하여 도전성의 접속체(115)를 형성하면 좋다.
또한, 접속체(115)는 기판(101)과 대향 기판(121)의 밀봉 공정에 있어서의 열 압착에 의하여, 압력이 가해지는 방향, 즉, 기판(101)과 수직 방향으로 이방성 도전성을 나타내는 재료를 사용하여도 좋다. 이와 같은 성질의 접속체(115)를 사용하면, 상기 접속체(115)와 접하는 보조 배선(123)과 상부 전극층(107)은 접속체(115)의 기판(101)과 수직 방향의 도전성에 의하여, 전기적으로 접속할 수 있다.
대향 기판(121)에 형성된 렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)에 의하여 EL 소자로부터의 발광의 전체 반사를 억제할 수 있고, 발광을 효율적으로 추출할 수 있다. 본 실시형태에서는, 대향 기판(121)으로서 매우 얇은 유리 기판 등의 기판을 사용하기 때문에, 대향 기판(121)의 기판(101)과 대향하지 않는 표면에 렌즈 어레이(125)를 형성한 구성으로 하지만, 대향 기판(121)이 비교적으로 두꺼운 경우에는 그 표면을 가공하여 요철 형상을 형성하고, 렌즈 어레이(125)로 하여도 좋다. 또한, 렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)로서, 반구(半球) 렌즈, 마이크로 렌즈 어레이, 요철 구조가 제공된 필름이나, 광 확산 필름 등을 장착하여 사용하여도 좋다.
렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)와 같은 EL 소자의 발광이 확산되는 구조물을 광 사출 측에 형성함으로써, 불량이 수복되고, 암점(暗點)으로서 관측되는 영역은 상기 렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)에 의하여 확산되는 다른 정상적인 영역으로부터의 발광에 의하여 눈에 덜 뜨이게 된다.
렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)와 같은, 대향 기판(121)에 형성하는 EL 소자로부터의 발광을 확산하는 구조물은, 대향 기판(121)으로부터 보았을 때 상기 구조물의 가시광에 대한 초점면과 EL 소자(또는 EL 소자 내의 수복 개소)가 교차하지 않도록 하면, EL 소자를 발광시켜 대향 기판(121) 측으로부터 보았을 때 상기 수복 개소에 결상하지 않고, 보다 효과적으로 수복 개소를 눈에 덜 뜨이게 할 수 있어 바람직하다. 특히, EL 소자로부터의 발광을 확산하는 구조물로서 상이한 형상을 갖는 2종류의 렌즈 어레이를 겹친 구성을 사용하면, 그 초점면을 EL 소자에서 충분히 떨어지게 할 수 있고, 상기 수복 개소의 발광하지 않는 영역을 눈에 덜 뜨이게 할 수 있다.
여기서, 상기 발광 장치(100)에 컨버터를 접속하는 구성의 예를 도 8(A)에 도시하였다. 기판(101) 위에는, 발광 장치(100)와 컨버터(128)와, 접속 전극(129a) 및 접속 전극(129b)이 형성된다. 컨버터(128)의 입력 측의 단자는, 가정용 전원 등의 전원에 접속하기 위한 접속 전극(129a) 및 접속 전극(129b)에 전기적으로 접속된다. 또한, 컨버터(128)의 출력 측의 2개의 단자 중 한쪽의 단자는 배선(131a)을 통하여 발광 장치(100)의 주배선(102a)과 전기적으로 접속되고, 다른 쪽의 단자는 배선(131b)을 통하여 주배선(102b)과 전기적으로 접속된다. 또한, 배선(131a)과 주배선(102a), 및 배선(131b)과 주배선(102b)은 콘택트 홀을 통하여 전기적으로 접속된다.
컨버터(128)로서는, 예를 들어 가정용 전원 등의 전원으로부터 공급되는 교류 전압을 발광 장치(100)를 구동하기 위한 최적의 직류 전압으로 변환하는 AC-DC 컨버터를 사용할 수 있다. 컨버터(128)는, 발광 장치(100)의 주배선(102a) 및 주배선(102b)과 전기적으로 접속되고, 변환 후의 직류 전압을 발광 장치(100)에 공급함으로써 발광 장치(100)를 구동시킨다.
또한, 도 8(B)에 도시한 바와 같이, 기판(101) 위에 한 쌍의 발광 장치(100)를 형성하고, 이들 각각의 주배선을 외부에 형성된 배선(배선(131c), 배선(131d), 배선(131e))을 사용하여 직렬 접속이 되도록 접속하고, 하나의 컨버터(128)로 구동시키는 구성으로 하여도 좋다. 발광 장치(100)를 직렬 접속시킴으로써, 장치 전체의 실효적인 구동 전압을 높일 수 있기 때문에, 발광 장치 단체와 비교하여 컨버터(128)의 전력 변환 효율을 높일 수 있다. 또한, 여기서는 2개의 발광 장치를 직렬 접속시키는 구성으로 하였지만, 여기서는 3 이상의 복수의 발광 장치를 직렬로 접속하여도 좋고, 병렬로 접속시키는 구성으로 하여도 좋다. 또한, 직렬 접속과 병렬 접속을 조합하여 접속하여도 좋다. 복수의 발광 장치를 접속함으로써, 발광 장치 하나당의 컨버터(128)의 개수를 삭감할 수 있어 바람직하다.
상술한 바와 같은 구성의 발광 장치는, EL 소자의 상부 전극의 도전성이 대향 기판 위에 형성된 보조 배선에 의하여 보조되기 때문에, 상부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 억제된, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다. 또한, 상기 보조 배선은 대향 기판 위에 용이하게 형성할 수 있기 때문에, 발광부의 대면적화에 적합하다. 또한, EL 소자가 형성된 기판과 대향 기판을 접합할 때, 대향 기판에 형성된 보조 배선이 적어도 밀봉 영역보다 내 측으로 되도록 접합하면 좋고, 높은 얼라인먼트(alignment) 정도가 불필요하기 때문에 기판의 대면적화에 적합하다.
이어서, 상기와 다른 형태의 발광 장치에 대하여 예시한다.
대부분의 경우, 가정용의 교류 전압으로부터 발광 장치를 구동하기 위한 직류 전압으로 변환하는 AC-DC 컨버터는 그 변환 후의 전압 값이 낮을수록 그 변환 효율이 악화될 경향이 있다. 그래서, 복수의 발광 장치를 직렬로 접속하여 장치 전체로서 실효적인 구동 전압을 높임으로써, AC-DC 컨버터의 변환 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 이하에서는, 복수의 EL 소자가 직렬로 접속된 2종류의 발광 장치의 형태에 대하여 설명한다.
또한, 여기서는 발광 장치(100)와 공통적인 개소에 대해서는, 설명을 생략한다.
<변형예 1>
도 2(A) 및 도 2(B)에 도시한 발광 장치(150)는, 4개의 EL 소자가 각각 직렬로 접속된 발광 장치이다. 도 2(A)에 발광 장치(150)의 상면 개략도를 도시하고, 또한 도 2(B)에 도 2(A) 중의 보조 배선(123)을 따른 절단선 B-B'에 있어서의 단면 개략도를 도시하였다. 또한, 명료화를 위하여 도 2(A)에는 기판, 대향 기판, 주배선, 부(副)배선(side wiring), 하부 전극층, 및 보조 배선만을 명시적으로 도시하였다.
주배선(102c)은, 제 1 하부 전극층(103a)과 접속된다. 또한, 제 1 하부 전극층(103a) 위에 제 1 EL층(105a) 및 제 1 상부 전극층(107a)이 형성되어 제 1 EL 소자를 구성한다.
또한, 제 1 상부 전극층(107a)은 제 1 부배선(151a)과 접하도록 형성되고, 이들은 전기적으로 접속된다.
또한, 제 1 부배선(151a)은 제 2 하부 전극층(103b)과 접하여 형성되고, 전기적으로 접속된다. 또한, 제 2 하부 전극층(103b) 위에는, 제 2 EL층(105(b)) 및 제 2 상부 전극층(107b)이 형성되고, 제 2 EL 소자를 구성한다.
따라서, 제 1 EL 소자와 제 2 EL 소자는, 제 1 부배선(151a)을 통하여 직렬로 접속된다. 마찬가지로, 제 2 EL 소자와 제 3 하부 전극층(103c), 제 3 EL층(105c) 및 제 3 상부 전극층(107c)으로 이루어진 제 3 EL 소자는, 제 2 부배선(151b)을 통하여 직렬로 접속된다. 또한, 제 3 EL 소자와 제 4 하부 전극층(103d), 제 4 EL층(105d) 및 제 4 상부 전극층(107d)으로 이루어진 제 4 EL 소자는, 제 3 부배선(151c)을 통하여 직렬로 접속된다. 이와 같이, 4개의 EL 소자는 모두 직렬로 접속된다.
여기서, 제 4 상부 전극층(107d)은 주배선(102d)에 접촉하도록 형성되고, 이들이 전기적으로 접속된다.
주배선(102c) 및 주배선(102d)은, 대향 기판(121)보다 외측의 영역으로 연장되어 인출되고, 여기서 AC-DC 컨버터와 접속할 수 있다.
또한, 대향 기판(121)에는 각각의 상부 전극층에 접하도록 보조 배선(123)이 형성되기 때문에, 각각의 상부 전극층의 도전성은 상기 보조 배선(123)에 의하여 보조된다. 또한, 필요에 따라, 상부 전극층 위에 도전성을 갖는 접속체(115)가 형성되어도 좋다.
이와 같은 구성의 발광 장치(150)는, 복수의 EL 소자가 직렬로 접속되기 때문에, 실효적인 구동 전압을 높임으로써, 상기 발광 장치(150)에 접속되는 AC-DC 컨버터의 변환 효율이 저하되는 것이 억제되고, 결과적으로 전력을 절약하는 발광 장치로 할 수 있다. 또한, 대향 기판에 형성된 보조 배선에 의하여, EL 소자의 상부 전극의 도전성이 보조되어, 상기 상부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 억제된 발광 장치로 할 수 있다.
<변형예 2>
도 3(A) 및 도 3(B)에 도시한 발광 장치(160)는, 4개의 EL 소자가 각각 직렬로 접속된 발광 장치이다. 도 3(A)에 발광 장치(160)의 상면 개략도를 도시하고, 또한 도 3(B)에 도 3(A) 중의 보조 배선(123)을 따른 절단선 C-C'에 있어서의 단면 개략도를 도시하였다. 또한, 명료화를 위하여 도 3(A)에는 기판, 대향 기판, 주배선, 하부 전극층, 및 보조 배선만을 명시적으로 도시하였다.
주배선(102e)은, 제 1 하부 전극층(103e)과 접속된다. 또한, 제 1 하부 전극층(103e) 위에 제 1 EL층(105e) 및 제 1 상부 전극층(107e)이 형성되어 제 1 EL 소자를 구성한다.
또한, 제 1 상부 전극층(107e)은 제 2 하부 전극층(103f)과 접하여 형성되고, 이들은 전기적으로 접속된다. 제 2 하부 전극층(103f) 위에는, 제 2 EL층(105f) 및 제 2 상부 전극층(107f)이 형성되어 제 2 EL 소자를 구성한다.
따라서, 제 1 EL 소자와 제 2 EL 소자는 직렬로 접속된다. 마찬가지로, 제 2 EL 소자와 제 3 하부 전극층(103g), 제 3 EL층(105g) 및 제 3 상부 전극층(107g)으로 이루어진 제 3 EL 소자는 직렬로 접속된다. 또한, 제 3 EL 소자와 제 4 하부 전극층(103h), 제 4 EL층(105h) 및 제 4 상부 전극층(107h)으로 이루어진 제 4 EL 소자는 직렬로 접속된다. 이와 같이, 4개의 EL 소자는 모두 직렬로 접속된다.
여기서, 제 4 상부 전극층(107h)은 주배선(102f)에 접촉하도록 형성되고, 이들이 전기적으로 접속된다.
주배선(102e) 및 주배선(102f)은 대향 기판(121)보다 외측의 영역으로 연장되어 인출되고, 여기서 AC-DC 컨버터와 접속할 수 있다.
또한, 대향 기판(121)에는 각각의 상부 전극층에 접하도록 보조 배선(123)이 형성되기 때문에, 각각의 상부 전극층의 도전성은 상기 보조 배선(123)에 의하여 보조된다. 또한 필요에 따라, 상부 전극층 위에 도전성을 갖는 접속체(115)가 형성되어도 좋다.
이와 같은 구성의 발광 장치(160)는, 복수의 EL 소자가 직렬로 접속되기 때문에, 실효적인 구동 전압을 높임으로써, 발광 장치(160)에 접속되는 AC-DC 컨버터의 변환 효율이 저하되는 것이 억제되고, 결과적으로 전력을 절감할 수 있는 발광 장치로 할 수 있다. 또한, 대향 기판에 형성된 보조 배선에 의하여, EL 소자의 상부 전극의 도전성이 보조되어, 상기 상부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 억제된 발광 장치로 할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성의 발광 장치에, 나중에 나타내는 본 발명의 일 형태의 제작 공정을 적용할 수 있다. 이와 같은 공정을 거쳐 제작된 발광 장치는, EL 소자의 발광 불량이 매우 억제되어 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다. 또한, 불량 부분의 특정이나 수복 공정을 포함한 상기 제작 공정은, 발광부의 면적이 큰 경우에도 용이하게 적용할 수 있기 때문에, 발광부의 대면적화에 적합하다. 또한, 발광을 확산하기 위한 렌즈 어레이 등의 요철 형상의 구조물을 광 사출 측에 형성함으로써, 불량의 수복 개소를 눈에 덜 뜨이게 하는 효과를 갖는다.
<재료 및 형성 방법에 대하여>
여기서, 각 구성에 사용할 수 있는 재료와, 그 형성 방법에 대하여 설명한다. 또한, 재료에 대해서는 이하에 한정되지 않고, 같은 기능을 갖는 재료라면 적절히 사용할 수 있다.
[기판]
광 사출 측에 형성되는 기판의 재료로서는, 유리, 석영, 유기 수지 등의 투광성을 갖는 재료를 사용할 수 있다. 또한, 광 사출 측과는 반대 측에 형성되는 기판의 경우는, 투광성을 갖지 않아도 좋고, 상기 재료에 더하여 금속, 반도체, 세라믹, 유색(有色)의 유기 수지 등의 재료를 사용할 수 있다. 도전성의 기판을 사용하는 경우, 그 표면을 산화시키거나, 또는 표면에 절연막을 형성함으로써, 절연성을 갖게 하는 것이 바람직하다.
금속이나 합금 등의 도전성 기판 표면을 절연 처리하는 방법으로서는, 양극 산화법이나 전착법 등이 있다. 예를 들어, 기판으로서 알루미늄 기판을 사용한 경우, 양극 산화법에 의하여 표면에 형성되는 산화 알루미늄은 절연성이 높기 때문에, 산화 알루미늄의 층을 얇게 형성할 수 있어 바람직하다. 또한, 전착법으로는, 폴리아미드이미드 수지나 에폭시 수지 등의 유기 수지를 기판 표면에 형성할 수 있다. 이와 같은 유기 수지는, 절연성이 높고, 가요성을 갖기 때문에, 기판을 만곡시켜 사용한 경우에도 표면에 크랙(crack)이 발생하기 어려워 바람직하다. 또한, 내열성이 높은 재료를 선택하여 사용하면, 발광 장치를 구동시켰을 때 발생하는 열로 기판 표면이 변형되는 것을 억제할 수 있다.
기판으로서 유기 수지를 사용하는 경우, 유기 수지로서는 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스테르 수지, 폴리아크릴로니트릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에테르술폰(PES) 수지, 폴리아미드 수지, 시클로올레핀 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리아미드이미드 수지, 또는 폴리 염화비닐 수지 등을 사용할 수 있다. 또한, 유리 섬유에 수지를 함침시킨 기판이나 무기 필러를 유기 수지에 혼합시킨 기판을 사용할 수도 있다.
특히, 상면 발광형의 발광 장치의 경우, EL 소자가 형성되는 광 사출 측과는 반대 측의 기판에는, 금속이나 합금 등의 열 전도성이 높은 기판을 사용하는 것이 바람직하다. EL 소자를 사용한 대형의 조명 장치의 경우, EL 소자로부터의 발열이 문제가 되는 경우가 있기 때문에, 이와 같은 열 전도성이 높은 기판을 사용하면, 방열성이 높아진다. 예를 들어, 스테인리스 기판 외에 알루미늄 산화물, 두랄루민(duralumin) 등을 사용하면 가볍고, 또 방열성을 높일 수 있다. 또한, 알루미늄과 알루미늄 산화물의 적층, 두랄루민과 알루미늄 산화물의 적층, 두랄루민과 마그네슘 산화물의 적층 등을 사용하면 기판 표면을 절연성으로 할 수 있어 바람직하다.
[발광 소자]
광 사출 측의 전극층에 사용할 수 있는 투광성을 갖는 재료로서는, 산화 인듐, 산화 인듐 산화 주석(ITO), 산화 인듐 산화 아연, 산화 아연, 갈륨을 첨가한 산화 아연, 그래핀(graphene) 등을 사용할 수 있다.
또한, 상기 전극층으로서, 금, 은, 백금, 마그네슘, 니켈, 텅스텐, 크롬, 몰리브덴, 철, 코발트, 구리, 팔라듐, 또는 티타늄 등의 금속 재료나, 이들의 합금을 사용할 수 있다. 또는, 이들 금속 재료의 질화물(예를 들어, 질화 티타늄) 등을 사용하여도 좋다. 또한, 금속 재료(또는 그 질화물)를 사용하는 경우, 투광성을 가질 정도로 얇게 하면 좋다.
또한, 상기 재료의 적층막을 전극층으로서 사용할 수 있다. 예를 들어, 은과 마그네슘의 합금과, ITO와의 적층막 등을 사용하면, 도전성을 높일 수 있어 바람직하다.
광 사출 측의 전극층의 막 두께는 예를 들어 50nm 이상 300nm 이하이고, 바람직하게는 80nm 이상 130nm 이하, 더 바람직하게는 100nm 이상 110nm 이하이다.
EL층은, 적어도 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함하는 층을 갖는다. 그 외에, 전자 수송성이 높은 물질을 함유한 층, 정공 수송성이 높은 물질을 함유한 층, 전자 주입성이 높은 물질을 함유한 층, 정공 주입성이 높은 물질을 함유한 층, 양극성(bipolar) 물질(전자 수송성 및 정공 수송성이 높은 물질)을 함유한 층 등을 적절히 조합한 적층 구조로 할 수 있다.
본 발명의 일 형태에서는 상부 전극층과 하부 전극층 사이에 복수의 EL층이 형성된 발광 소자(탠덤형(tandem) 발광 소자)를 적용할 수 있다. 바람직하게는, 2층 내지 4층(특히 3층) 구조로 한다. 또한, 이들 EL층 사이에 전자 수송성이 높은 재료나 정공 수송성이 높은 재료 등을 포함하는 중간층을 가져도 좋다. EL층의 구성예는 실시형태 3에서 자세히 설명한다.
광 사출 측과 반대 측에 형성되는 전극층은, 반사성을 갖는 재료를 사용하여 형성된다. 반사성을 갖는 재료로서는, 알루미늄, 금, 백금, 은, 니켈, 텅스텐, 크롬, 몰리브덴, 철, 코발트, 구리, 또는 팔라듐 등의 금속 재료를 사용할 수 있다. 그 외에, 알루미늄과 티타늄의 합금, 알루미늄과 니켈의 합금, 알루미늄과 네오디뮴의 합금 등의 알루미늄을 함유한 합금(알루미늄 합금)이나, 은과 구리의 합금, 은과 마그네슘의 합금 등의 은 포함한 합금을 사용할 수도 있다. 은과 구리의 합금은 내열성이 높기 때문에 바람직하다. 또한, 알루미늄 합금막에 접하는 금속막, 또는 금속 산화물막을 적층함으로써, 알루미늄 합금막의 산화를 억제할 수 있다. 상기 금속막, 금속 산화물막의 재료로서는 티타늄, 산화 티타늄 등을 들 수 있다. 또한, 전극층의 재료로서 알루미늄을 사용할 수도 있지만, 그 경우에는 ITO 등과 직접 접하여 형성하면 부식될 우려가 있다. 따라서, 전극층을 적층 구조로 하고, ITO 등과 접하지 않은 층에 알루미늄을 사용하면 좋다.
또한, 발광 소자에 사용되는 도전막은, 증착법, 스퍼터링법, CVD법 등의 성막 방법에 의하여 형성할 수 있다. 또한, EL층은 증착법 등의 성막 방법이나 잉크젯법 등에 의하여 형성할 수 있다.
[평탄화막]
평탄화막에 사용되는 재료로서는, 예를 들어 폴리이미드, 아크릴, 폴리아미드, 에폭시 등의 유기 수지나, 무기 절연 재료를 사용할 수 있다. 예를 들어, 감광성의 유기 수지를 스핀 코팅법에 의하여 도포한 후, 선택적으로 노광, 현상을 행하여 형성하는 것이 바람직하다. 이 이외의 형성 방법으로서는, 스퍼터링법, 증착법, 액적 토출법(잉크젯법), 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄 등을 사용하면 좋다.
[주배선, 보조 배선]
주배선이나, 보조 배선을 스크린 인쇄 등의 인쇄법으로 형성하는 경우에는, 입경이 수nm 내지 수십μm의 도전성 입자를 유기 수지에 용해 또는 분산시킨 도전성 페이스트를 선택적으로 인쇄한다. 도전성 입자로서는 은(Ag), 금(Au), 구리(Cu), 니켈(Ni), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 탄탈(Ta), 몰리브덴(Mo) 및 티타늄(Ti) 등 중 어느 하나 이상의 금속 입자나 할로겐화 은의 미립자, 또는 분산성 나노 입자를 사용할 수 있다. 또한, 도전성 페이스트에 포함되는 유기 수지는, 금속 입자의 바인더, 용매, 분산제 및 피복재로서 기능하는 유기 수지로부터 선택된 하나 또는 복수를 사용할 수 있다. 대표적으로는, 에폭시 수지, 실리콘(silicone) 수지 등의 유기 수지를 들 수 있다. 또한, 도전층의 형성에 있어서, 도전성의 페이스트를 인쇄한 후에 소성하는 것이 바람직하다.
또한, 도전막을 스퍼터링법이나 CVD법 등의 성막 방법으로 형성한 후에 선택적으로 에칭하여 형성하는 경우에는, 도전막으로서는 상기 발광 소자에 사용되는 도전성의 재료를 적절히 사용할 수 있다. 또한, 주배선이나 보조 배선을 도금법에 의하여 형성하여도 좋다.
[씰재]
씰재로서는 공지의 재료를 사용할 수 있다. 예를 들어 열 경화형의 재료, 자외선 경화형의 재료를 사용하여도 좋다. 또한, 2액 혼합형의 에폭시 수지 등을 사용할 수 있다. 또한, 씰재는 그 접착 부위에 따라 무기 재료들끼리, 유기 재료들끼리, 또는 무기 재료와 유기 재료를 접착할 수 있는 재료를 사용한다. 또한, 씰재에 사용하는 재료는, 가능한 한 수분이나 산소를 투과하지 않는 재료인 것이 바람직하다.
또한, 씰재에는 건조제가 포함되어도 좋다. 예를 들어, 알칼리 토금속의 산화물(산화 칼슘이나 산화 바륨 등)과 같이 화학 흡착에 의하여 수분을 흡수하는 물질을 사용할 수 있다. 그 이외의 건조제로서, 제올라이트나 실리카겔 등과 같이, 물리 흡착에 의하여 수분을 흡착하는 물질을 사용하여도 좋다.
씰재는 스크린 인쇄 등의 인쇄법, 잉크젯법, 또는 디스펜서법 등의 도포법에 의하여 형성할 수 있다.
[밀봉재]
밀봉재로서는, EL 소자의 발광에 대한 투광성을 갖는, 무기 재료, 유기 재료, 또는 무기 재료와 유기 재료를 조합한 재료, 또는 이들의 적층을 적절히 사용할 수 있다. 또한, 밀봉재는 상술한 바와 같이, 발광에 대한 굴절률이 조정되는 것이 바람직하다. 또한, 밀봉재는, 상기 씰재와 마찬가지로 수분이나 산소를 투과하지 않는 재료인 것이 바람직하다. 또한, 밀봉재와 씰재에 같은 재료를 사용하여도 좋다.
또한, 밀봉재의 형성 방법으로서는, 스퍼터링법, CVD법 등의 성막 방법이나, 씰재와 마찬가지로 인쇄법이나 도포법에 의하여 형성할 수 있다.
[접속체]
접속체에는, 은이나 구리 들의 도전성 입자를 함유하는 도전성 페이스트 등을 사용할 수 있다. 상기 도전성 페이스트를 소성함으로써, 도전성을 갖는 접속체로 할 수 있다.
또한, 접속체에는 열 경화성 수지에 도전성을 갖는 금속 입자를 혼합한 것을 사용할 수도 있다. 금속 입자로서는, 예를 들어 Ni 입자를 Au로 피막한 것 등, 2종류 이상의 금속이 층 형상으로 된 입자를 사용하는 것이 바람직하다. 금속 입자 직경은, 100nm 이상 100μm 이하, 바람직하게는 1μm 이상 50μm 이하로 한다. 또한, 접속체에 사용하는 재료는, 페이스트 형상이라도 좋고, 시트 형상이라도 좋다.
이와 같은 재료로 이루어진 접속체를 전극들 사이에 끼워, 열을 가하면서 압착하고, 상기 금속 입자들이 압력 방향으로 접촉함으로써 도전 경로가 형성된다. 한편, 압력 방향에 수직인 방향으로는, 수지에 의하여 절연성이 유지된다. 이와 같이, 결과적으로 이방성 도전성을 나타낸다.
접속체의 형성 방법으로서는, 상기 씰재와 마찬가지로 인쇄법이나 도포법에 의하여 형성할 수 있다. 또한, 접속체로서 시트 형상의 재료를 사용하는 경우에는 원하는 위치에 직접 접합시켜 사용할 수 있다.
본 실시형태는 본 명세서 중에서 기재한 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는, 실시형태 1에서 예시한 발광 장치(100)의 제작 방법에 대하여 도 4(A) 내지 도 5(B), 그리고 도 9(A) 내지 도 12를 사용하여 설명한다.
우선, 기판(101) 위에 주배선(102a), 주배선(102b), 및 평탄화막(109)을 형성한다.
기판(101)으로서는, 실시형태 1에서 예시한 재료를 사용할 수 있다. 본 실시형태에서는, 기판(101)으로서 표면 산화 처리가 실시되어 표면이 절연화된 알루미늄 기판을 사용한다.
주배선(102a), 주배선(102b)은 실시형태 1에서 예시한 방법을 사용하여, 기판(101) 위에 형성한다. 본 실시형태에서는, 스크린 인쇄법을 사용하여 구리를 포함한 재료로 이루어진 주배선(102a), 주배선(102b)을 형성한다.
평탄화막(109)은, 기판(101)이 노출된 표면, 주배선(102a), 및 주배선(102b)을 덮어 형성한다. 감광성의 유기 수지를 스핀 코팅법에 의하여 도포한 후, 선택적으로 노광하고, 현상 처리를 실시함으로써, 주배선(102a) 및 주배선(102b)에 겹치는 개구부를 갖는 평탄화막(109)을 형성할 수 있다.
또한, 평탄화막(109)은 기판(101)이 노출된 부분을 덮어 평탄화할 수 있다. 따라서, 기판(101) 표면에 요철 형상을 갖는 경우에는, 상기 요철 형상의 영향을 억제할 수 있어 바람직하다.
또한, 이 단계에 있어서의 단면 개략도가 도 4(A)에 상당한다.
이어서, 주배선(102b)과 전기적으로 접속되는, 하부 전극층(103)을 형성한다.
하부 전극층(103)은, 실시형태 1에서 예시한 재료를 사용하여 스퍼터링법 등의 형성 방법에 의하여 형성한다. 본 실시형태에서는, 하부 전극층(103)을 구성하는 도전막으로서 알루미늄막 위에 티타늄막과 산화 티타늄막을 적층한 막을 사용한다. 티타늄막보다 하층에 저항이 낮은 알루미늄을 사용함으로써 배선 저항을 낮출 수 있다. 또한, 그 상층에 형성한 티타늄막에 의하여 알루미늄막이 노출되지 않고, 부식을 억제할 수 있다. 또한, EL층(105)과 접촉하는 층에 산화 티타늄막을 사용함으로써, EL층(105)과 옴 접촉(ohmic contact)을 가질 수 있다.
특히, EL층(105)의 하부 전극층(103)과 접하는 최하층에, 정공 주입성 및 정공 수송성을 갖는 산화 몰리브덴 등의 전이 금속 산화물을 포함한 막을 사용하는 경우, 이와 접하는 하부 전극층(103)의 최표층에 산화 티타늄막을 형성하면, 이들의 접촉 저항은 매우 저감되므로 바람직하다. 한편, 예를 들어 산화 알루미늄 등은 절연성을 가지므로 상기 접촉 저항을 높인다.
하부 전극층(103)의 단부는, 가능한 한 완만한 테이퍼 형상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 필요하다면, 단부를 덮는 유기 절연막을 형성함으로써, 하부 전극층(103) 상층에 형성되는 EL층(105), 및 상부 전극층(107)이 상기 단부의 단차를 완전히 피복할 수 없어 단선되는 것을 억제하여도 좋다. 이 경우, 상기 유기 절연막과, 보조 배선(123)이 중첩되지 않도록 배치하는 것이 바람직하다.
이어서, 하부 전극층(103)을 덮는 EL층(105)을 증착법에 의하여 형성한다. EL층(105)은 비성막 영역에 형성되지 않도록 차폐(遮蔽) 마스크(메탈 마스크라고도 함)를 사용하여 형성하는 것이 바람직하다.
또한, EL층(105)을 덮고, 또 주배선(102a)과 전기적으로 접속하는 상부 전극층(107)을 형성한다. 본 실시형태에서는, 상부 전극층(107)을 구성하는 도전막으로서 ITO를 사용하여 스퍼터링법에 의하여 형성한다.
이 단계에 있어서의 단면 개략도가 도 4(B)에 상당한다.
여기서, 대향 기판(121)에 보조 배선(123)을 형성하는 공정에 대하여 설명한다.
대향 기판(121)은 실시형태 1에서 예시한 재료로 이루어진 기판을 사용할 수 있다. 본 실시형태에서는, 두께 50μm의 유리 기판을 사용한다.
대향 기판(121)의 기판(101)과 대향한 표면 위에 보조 배선(123)을 형성한다. 본 실시형태에서는, 보조 배선(123)을 무전해 도금법에 의하여 형성한다. 우선, 시드층(seed layer)이 되는 얇은 도전막을 스퍼터링법에 의하여 형성한 후, 공지의 포토리소그래피 공정에 의하여 패턴을 형성한다. 그 후, 무전해 도금법에 의하여 시드층을 핵으로 하여 구리 배선을 형성한다.
보조 배선(123)으로서 저항이 낮은 구리 배선을 사용함으로써, 보다 효과적으로 상부 전극층(107)의 도전성을 보조할 수 있고, 상부 전극층(107)의 저항에 기인한 전위 강하를 억제할 수 있다.
이 단계에 있어서의 대향 기판(121)의 단면 개략도가 도 4(C)에 상당한다.
이어서, 상기 기판(101)과 대향 기판(121)을 접합하는 공정에 대하여 설명한다.
우선, 기판(101) 위에 접속체(115), 밀봉재(111), 및 씰재(113)를 형성한다. 본 실시형태에서는, 이들은 스크린 인쇄법에 의하여 형성한다. 또한, 본 실시형태에서는, 접속체(115)로서 후의 압착 공정으로 이방성 도전성을 갖는 재료를 사용한다.
다음에, 기판(101)과 대향 기판(121)을 접착한 후, 감압하에서 가열하면서 진공 압착을 행한다. 이 공정에 의하여, 밀봉재(111), 및 씰재(113)는 열 경화되어 기판(101)과 대향 기판(121)이 접착한다.
또한, 이때, 보조 배선(123)의 선단부가 상부 전극층(107)과 물리적으로 접촉하여 전기적으로 접속되도록 씰재(113), 및 밀봉재(111)의 두께나 압착 공정에 있어서의 압력 등을 적절히 조정한다.
또한, 상기 압착 공정에 의하여, 접속체(115)에는 열과 압력에 의하여 이방성 도전성이 발생하고, 이와 접하는 상부 전극층(107)과 보조 배선(123)이 전기적으로 접속된다.
이 시점에 있어서의 단면 개략도가 도 5(A)에 상당한다.
접합한 후, 대향 기판(121)의 기판(101)과 대향하지 않는 면에, 렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)를 형성한다. 렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)는 렌즈 어레이가 형성된 시트를 접착함으로써 형성할 수 있다. 상기 시트는 고굴절률 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
이 단계에 있어서의 단면 개략도가 도 5(B)에 상당한다. 또한, 도 5(B)는 도 1(B)와 같은 도면이다.
이상의 공정에 의하여, 발광 장치(100)를 제작할 수 있다. 이와 같은 공정을 거쳐 제작된 발광 장치(100)는, EL 소자의 상부 전극층의 도전성을 보조하는 보조 배선을, EL 소자에 대한 대미지를 가하지 않고 형성함으로써, 상부 전극의 저항에 기인한 전위 강하가 억제되고, 또 신뢰성이 높은 발광 장치(100)로 할 수 있다. 또한, 본 제작 방법으로는, 대향 기판에 형성하는 보조 배선이 적어도 밀봉 영역의 내 측이 되도록 접합하면 좋고, 접합할 때 높은 얼라인먼트 정도가 불필요하기 때문에 대면적의 기판에 적용할 수 있다.
<변형예>
그런데, EL 소자를 형성하는 경우, 절연 표면을 갖는 기판 위에 형성한 하부 전극 위에, 발광성의 유기 화합물을 포함한 층과 상부 전극을 순차적으로 적층하는 방법으로서는, 예를 들어 진공 증착법이 있다. 진공 증착법을 사용하여 섬 형상의 층을 형성하는 방법으로서는, 금속판에 개구부를 형성한 메탈 마스크(차폐 마스크, 섀도 마스크라고도 함)를 사용하는 방법이 알려져 있다. 기판에 접하여 증착원과의 사이에 메탈 마스크를 형성하고, 상기 메탈 마스크의 개구부를 통하여 기판에 증착하면, 개구부의 형상에 따른 형상의 패턴을 형성할 수 있다.
그렇지만, 진공 증착을 행하는 장치의 내벽이나, 메탈 마스크 등에 부착된 먼지(파티클이라고 불리는 작은 이물을 포함함)가 기판에 부착되면, EL 소자가 단락하는 등에 따라 발광하지 않게 되는 암점이나, 그 주변부에 전류가 집중하는 것으로 인한 다른 정상적인 영역보다 휘도가 높게 되는 휘점(輝點) 등의 발광 불량이 발생하는 경우가 있다. 예를 들어, 발광부 내에 1점이라도 단락 부분이 있는 경우는, 상기 발광부 전체가 발광되지 않거나, 또는 발광부 전체의 휘도 저하가 생길 우려가 있다. 특히, 발광부의 면적이 커지면, 이와 같은 문제가 생길 확률은 비약적으로 증대한다.
또한, EL 소자가 적용된 발광 장치에 있어서는, EL 소자의 상부 전극보다 상부에 구조물을 형성하는 경우가 있다. 예를 들어, 상면 발광형의 EL 소자가 적용된 발광 장치에 있어서는 EL 소자의 발광의 전체 반사를 억제하기 위하여 대향 기판 표면에 요철 형상을 형성하고, 발광의 추출 효율의 향상을 도모한다. 또한, EL 소자의 상부 전극 위에 접하도록 상기 상부 전극의 도전성을 보조하기 위한 보조 전극(보조 배선이라고도 함)을 형성하는 경우가 있다.
따라서, EL 소자가 적용된 발광 장치를 구동시켰을 때, EL 소자의 발광 불량이 확인되어도, EL 소자의 상부 전극보다 상부에 형성된 구조물에 의하여 상기 불량 부분의 특정은 극히 어렵고, 또 그 수복이 어려웠다.
그래서, 이하에서는 EL 소자의 발광 불량이 억제되어, 신뢰성이 높은 발광 장치의 제작 방법에 대하여 설명한다.
또한, 상기에서 설명한 내용과 중복되는 부분에 대해서는, 설명을 생략하거나, 또는 간략화하여 설명하기로 한다.
우선, 기판(101) 위에 주배선(102a), 주배선(102b), 및 평탄화막(109)을 형성한다. 그 후, 주배선(102b)과 전기적으로 접속하는 하부 전극층(103)을 형성한다. 주배선(102a), 주배선(102b), 평탄화막(109), 및 하부 전극층(103)은 상술한 방법과 마찬가지로 형성할 수 있다.
이 단계에 있어서의 단면 개략도가 도 9(A)에 상당한다. 또한, 도 11에 이 단계에 있어서의 상면 개략도를 도시하였다.
도 9(A) 및 도 11에서, 하부 전극층(103) 위에 이물(171a) 및 이물(171b)이 부착된 모양을 도시하였다. 여기서, 도 9(A)는 도 11에 있어서 이물(171a) 및 이물(171b)을 횡단한 절단선 D-D'에서의 단면 개략도에 상당한다. 이물(171a) 및 이물(171b)이 부착되는 원인으로서는, 예를 들어 하부 전극층(103)이나 EL층(105)을 형성하는 성막 장치의 내벽이나, 형성할 때 사용하는 차폐 마스크(메탈 마스크라고도 함) 등에 부착된 이물이 기판(101)에 부착되는 것 등을 들 수 있다.
이하에서는, 하부 전극층(103) 위에 부착된 이와 같은 이물(171a) 및 이물(171b)로 인하여, 이후의 공정에서 발광 소자에 불량 영역이 형성되는 경우에 대하여 설명한다.
이어서, 상술한 방법에 따라, 하부 전극층(103)을 덮는 EL층(105)을 증착법에 의하여 형성한다. 또한, EL층(105)을 덮고, 또 주배선(102a)과 전기적으로 접속하는 상부 전극층(107)을 형성한다.
이 단계에 있어서의 단면 개략도가 도 9(B)에 상당한다.
도 9(B)에 있어서, 영역(117a)에서는 EL층(105)의 막 두께가 얇게 형성된다. EL층(105)은 나중에 설명하는 바와 같이 복수의 막을 연속적으로 적층하여 형성함으로써 형성되지만, 예를 들어 성막 도중에서 이물(171a)이 이동 또는 소실된 경우에는, 이와 같이 EL층(105)이 얇게 형성되는 경우가 있다.
또한, 이와 같이 EL층(105)이 얇게 형성된 영역(117a)에서는, 다른 정상적인 영역과 비교하여 막 두께 방향의 전기 저항이 낮으므로 EL 소자의 상하 전극에 전압을 인가하였을 때 전류가 집중하고, 대부분의 경우, 다른 정상적인 영역보다 휘도가 높게 되는 휘점 불량으로서 관측된다.
또한, 영역(117b)에서는, 이물(171b)이 막 중에 잔존한다. 이와 같은 영역에서는, 이물(171b)이 도전성을 갖거나, 또는 이물(171b) 주변부에서 상부 전극층(107)과 하부 전극층(103)이 접촉한 경우에는, 상부 전극층(107)과 하부 전극층(103)이 전기적으로 단락되기 때문에, 발광하지 않세 되는 암점의 불량으로서 관측된다. 한편, 이물(171b)이 절연성을 갖고, 또 이물(171b) 주변부에서 상부 전극층(107)과 하부 전극층(103)이 접촉하지 않는 경우에는, 이물(171b) 주변부에서 EL 소자가 절연화되기 때문에, 상기 단락의 경우와 마찬가지로 암점 불량으로서 관측된다. 다만, 단락으로 인한 암점의 경우에 있어서는, 그 단락 부분의 막 두께 방향의 전기 저항에 따라서는, 발광부 전체가 발광되지 않거나, 또는 발광부 전체의 휘도 저하가 일어난다.
또한, 상술한 이외의 불량으로서는, 예를 들어 상부 전극층(107)이 형성되지 않고, 절연화되는 불량이나, EL층(105), 및 상부 전극층(107) 양쪽이 형성되지 않고, 절연화되는 불량 등을 들 수 있다. 또한, 이물 기인 이외에도 EL층(105)이나 상부 전극층(107)을 형성할 때 사용하는 메탈 마스크의 개구 단부와 하층의 접촉으로 인한 상처 등에 의하여 단락 또는 절연화되는 불량도 들 수 있다.
또한, 완전한 단락까지는 이르지 않고, 다른 정상적인 영역과 비교하여 발광 강도가 높은 휘점으로서 확인되지 않을 정도로 EL층(105)이 비교적으로 얇다는 잠재적인 불량도 들 수 있다.
상술한 바와 같은 불량 부분을 특정하기 위하여, EL층(105) 및 상부 전극층(107)을 형성한 후의 단계에서 주배선(102a)과 주배선(102b) 사이에 전압을 인가하여 EL 소자를 발광시킨다. 여기서, 불량 부분이 있는 경우에는, 휘점, 암점, 또는 발광부 전체가 발광되지 않는 등의 발광 불량으로서 관측된다.
여기서, 주배선(102a)과 주배선(102b)은 기판(101) 외주부로 인출되므로, 외부 전원 등을 사용하여 EL 소자에 전압을 인가할 때, 상기 주배선(102a)과 주배선(102b)에 외부 전원으로 입력하는 단자를 용이하게 접속할 수 있다. 또한, 주배선(102a)과 주배선(102b)과 상기 단자는, EL 소자로부터 충분히 떨어진 영역에서 접속할 수 있기 때문에, 상기 단자가 EL 소자와 접촉하여 소자를 파괴하는 등의 문제를 억제할 수 있다.
불량 부분의 특정에는, 육안 또는 광학 현미경에 의한 관찰이나, 가시광 또는 적외광을 관측할 수 있는 촬상 장치 등의 관측 방법을 적용할 수 있다. 육안으로 확인하기가 어려운 경우에도, 전류가 큰 영역에서는 발열이 큰 경우가 있으므로 상기 발열로 인하여 발생하는 적외광의 관측도 효과적이다. 특히, 상술한 바와 같은 잠재적인 불량에 대해서는, 다른 정상적인 영역과 비교하여 전류 값이 비교적으로 높기 때문에 적외광의 관측에 의하여 검출하기 쉽다.
또한, EL 소자를 발광시킬 때, EL 소자에 인가하는 전압에 대한 전류 값을 측정해 두는 것이 바람직하다. 이 때, 측정된 전류값이 상정된 전류값보다 높은 경우에는, 발광부 중 어느 부분에 단락 또는 EL층(105)이 얇은 부분을 가질 기능성이 높기 때문에, 불량의 유무(有無)를 판단하기 쉽다. 특히, 상술한 바와 같은 잠재적인 불량을 갖는 경우에는 가시광에 의한 휘도 차이에 의하여 불량의 유무를 판단하기 어렵기 때문에, 측정한 전류 값으로부터 불량의 유무를 판단하는 것은 특히 효과적이다.
이와 같이, 불량 부분을 특정한 다음에, 상기 불량 부분에 대하여 레이저 광을 조사하여 불량을 수복한다. 구체적으로는, 레이저 광을 조사하여 불량이 발생된 영역의 상부 전극층(107), 또는 상부 전극층(107) 및 EL층(105)의 2층, 또는 상부 전극층(107), EL층(105), 및 하부 전극층(103)의 3층을 제거하여 절연화시킨다.
도 10(A)에서 레이저 광(173)을 조사하는 공정에 있어서의 개략도를 도시하였다. 레이저 광(173)은 상기 관찰 방법에 의하여 특정된 불량 부분에 대하여 선택적으로 조사된다.
레이저 광(173)에는, 적어도 상부 전극층(107), EL층(105), 및 하부 전극층(103) 중 어느 것에 사용하는 재료에 흡수되는 파장 영역의 광을 포함한 레이저를 사용한다. 예를 들어, Ar 레이저, Kr 레이저, 엑시머 레이저 등의 기체 레이저, 단결정의 YAG, YVO4, 포스테라이트(Mg2SiO4), YAlO3, GdVO4, 또는 다결정(세라믹)의 YAG, Y2O3, YVO4, YAlO3, GdVO4에, 도펀트로서 Nd, Yb, Cr, Ti, Ho, Er, Tm, Ta 중 1종 또는 복수종 첨가되어 있는 것을 매질로 하는 레이저, 유리 레이저, 루비 레이저, 알렉산드라이트 레이저, Ti: 사파이어 레이저, 파이버 레이저 등의 고체 레이저 중 1종 또는 복수 종류로부터 발진되는 것을 사용할 수 있다. 또한, 상기 고체 레이저로부터 발진되는 제 2 고조파나 제 3 고조파, 더 고차의 고조파를 사용할 수도 있다. 또한, 레이저 매체가 고체인 고체 레이저를 사용하면, 메인터넌스 프리(maintenance-free)의 상태를 오래 유지할 수 있다는 이점(利點)이나, 레이저 광의 출력이 비교적으로 안정되다는 이점을 갖는다. 또한, 나노 초, 피코 초, 펨토 초 등의 단시간의 펄스 레이저가 본 공정에 적합하다. 단시간의 펄스 레이저를 사용하면, 다광자 흡수 현상을 일으키는 고밀도 에너지를 발광 소자의 불량 부분에 줄 수 있다.
레이저 광(173)을 조사함으로써, 불량 부분의 적어도 상부 전극층(107)을 제거할 수 있다. 또한, 사용하는 레이저 광(173)의 파장이나 에너지 밀도에 따라서는, 상부 전극층(107)뿐만이 아니라 EL층(105), 또는 EL층(105), 및 하부 전극층(103)도 동시에 제거된다.
여기서, EL 소자의 불량 부분을 특정하여, 레이저 광을 조사하는 기구(機構)의 일례에 대하여 도 12를 사용하여 설명한다. 본 구성에서는, 기판 위에 형성된 EL 소자에 전압을 인가하면서 EL 소자에 흐르는 전류를 측정하는 것과 함께, 에미션(emission) 현미경을 사용하여 EL 소자로부터의 발광을 관측하여 불량 부분을 특정하고, 상기 불량 부분에 레이저 광을 조사하여 수복한다.
또한, 도 12에서는 명료화를 위하여 기판(201) 위에 형성된 EL 소자(203) 및 주배선(207)을 모식적으로 도시하였지만, 실제로는 2종류의 주배선을 갖고, 이들은 EL 소자(203)의 상부 전극층 또는 하부 전극층에 각각 전기적으로 접속된다. 또한, EL 소자(203)의 일부 영역에 불량 부분(205)을 갖는다.
EL 소자(203)가 형성된 기판(201)은, 스테이지(215)에 구비된다. 또한, 기판(201)에 형성된 주배선(207)은 소스 미터(213)를 통하여 외부 전원(211)에 전기적으로 접속된다. 따라서, 기판(201) 위에 형성된 EL 소자(203)를 외부 전원(211)에 의하여 발광시킬 수 있다. 또한, 이 때 EL 소자(203)에 흐르는 전류값을 소스 미터(213)에 의하여 측정한다.
에미션 현미경(225)은, 카메라(219), 화상 처리 기구(221), 및 표시 장치(223)를 갖는다. 에미션 현미경(225)에 탑재된 카메라(219)에 의하여 EL 소자(203)로부터의 발광에 있어서의 광자(Photon) 수를 관찰하고, 화상 처리 기구(221)를 개재하여 표시 장치(223)에 그 결과를 출력할 수 있다.
카메라(219)의 구성으로서는, 초고감도(포톤 카운팅: Photon Counting) 카메라를 구비한 광학 현미경 등을 사용할 수 있다. 여기서 검출된 발광은, 영상 신호로서 화상 처리 기구(221)에 받아들여지고, 화상 처리를 실시되어 표시 장치(223)에 표시된다. 이 때, 미리 촬영해 둔 기판(201) 위의 패턴 상과 중첩함으로써, 발광 부분을 특정할 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(223)에는, EL 소자(203)가 갖는 불량 부분(205)의 발광의 광자 수의 분포로서 색 표시되므로, 다른 정상적인 영역과 상이한 색 표시가 행해진 곳이 불량 부분(205)이므로, 그 위치를 특정할 수 있다.
휘도나 암점 등, 가시광으로 검지할 수 있는 발광 불량에 관해서는, 가시광 영역의 발광의 광자 수를 검지함으로써, 불량 부분(205)을 특정할 수 있다.
또한, 일반적으로 전극들 사이의 단락으로 인한 전류의 누설이 생긴 경우에는, 가시광으로부터 적외광에 이르는 넓은 연속 스펙트럼의 발광이 검출되는 것이 알려져 있다. 본 발명에서 사용하는 초고감도(포톤 카운팅) 카메라는 Si를 포함한 결정이 그 밴드 갭 에너지에 상당하는 파장보다 긴 파장의 적외광을 투과하는 현상을 이용하여 관측하기 때문에, 단락으로 인한 불량 부분을 특정할 수 있다.
에미션 현미경(225)은, 스테이지(215)를 이동시키기 위한 위치 맞춤 기구(217)와 접속되고, 스테이지(215)를 이동시키면서 발광(209)을 관측함으로써, 불량 부분의 위치를 특정한다. 또한, 위치 맞춤 기구(217)는, 특정된 불량 부분(205)의 위치 데이터를 기초로 하여, 불량 부분(205)에 레이저 광이 조사되도록 스테이지(215)를 이동시킨다.
레이저 장치(233)는, 불량 부분(205)에 조사되고, 상기 불량 부분(205)을 절연화시키는 레이저 광(173)을 발진할 수 있는 장치이다.
이어서, 상기 구성을 사용하여 불량 부분(205)의 위치를 특정한 후, 레이저 조사에 의하여 불량 부분(205)을 수복하는 방법에 대하여 설명한다.
우선 외부 전원(211)으로부터 주배선(207)을 통하여 EL 소자(203)의 상하 전극 사이에 전압을 인가하여 발광시킨다. 또한, 이 때, 소스 미터(213)로 EL 소자(203)에 흐르는 전류를 측정한다.
EL 소자(203)로부터의 발광(209)은, 셔터(231a)가 열리면 집광 렌즈(227), 하프 미러(229), 및 셔터(231a)를 통하여 에미션 현미경(225) 내의 카메라(219)에 의하여 검출되고, 그 검출 결과는 화상 처리 기구(221)를 통하여 표시 장치(223)에 표시된다. 이 때, 셔터(231b)는 닫힌 상태이다.
발광(209)에 의하여 불량 부분(205)의 위치를 특정하면, 위치 맞춤 기구(217)에 의하여 불량 부분(205)에 레이저 광이 조사되도록 스테이지(215)를 이동한다.
이어서, 셔터(231a)를 닫고 셔터(231b)를 열어, 레이저 장치(233)로부터 레이저 광(173)을 발진한다. 레이저 광(173)은, 하프 미러(229), 집광 렌즈(227)를 통하여 기판(201) 위의 불량 부분(205)에 조사된다.
상술한 바와 같이, 위치가 특정된 불량 부분(205)에 대하여 레이저 광(173)을 조사함으로써, 불량 부분(205)을 수복할 수 있다.
또한, 레이저 광(173)을 조사한 후에, EL 소자(203)에 흐르는 전류를 소스 미터(213)에 의하여 다시 측정한다. 조사 전후의 전류를 비교함으로써, 수복이 정상적으로 이루어진 것을 확인할 수 있다.
또한, 레이저 광(173)을 조사하여 불량 부분(205)을 절연화시키는 방법으로서는, 하부 전극층, 또는 상부 전극층을 구성하는 재료를 레이저 광(173)의 조사에 의하여 산화물로 함으로써 절연화시키거나, 또는 레이저 광(173)의 조사에 의하여 불량 부분(205)을 물리적으로 떨어지게 함으로써 절연화시키는 방법 등이 있다. 본 발명에 있어서는, 레이저 광(173)의 출력을 조절함으로써 어떤 절연화도 기능하다.
또한, 레이저 광(173)을 조사하는 경우, 불량 부분(205) 이외의 정상적인 영역까지 파괴되는 등, 주변부에 대한 영향이 가능한 한 작게 되도록 레이저 광(173)의 출력이나 조사 시간을 조정할 필요가 있다. 또한, 본 발명에 사용하는 레이저 광(173)의 빔 직경은 조사하는 불량 부분(205)의 직경보다 큰 것이 바람직하고, 구체적으로는, 1.0μm 내지 3.0μm인 것이 바람직하다. 빔 직경보다 불량 부분(205)의 직경이 더 큰 경우에는 스테이지(215)를 이동시키면서 복수 횟수 레이저 광(173)을 조사한다.
이상이 EL 소자의 불량 부분을 특정하고 레이저 광을 조사하는 기구와 그 방법의 일례에 대한 설명이다.
이와 같이, 레이저 광(173)을 조사한 후의 단계에 있어서의 단면 개략도를 도 10(B)에서 도시하였다.
불량 부분이 수복된 영역(119a) 및 영역(119b)에서는, 상부 전극층(107), EL층(105), 및 하부 전극층(103)이 레이저 광(173)의 조사에 의하여 제거된다. 따라서, 영역(119a) 및 영역(119b)에서 상부 전극층(107)과 하부 전극층(103)은 전기적으로 분단되어 절연화된다. 따라서, 상기 영역(119a) 및 영역(119b)에서는 EL 소자의 상하 전극 사이에 전압을 인가하여도 발광하지 않는 암점으로서 관측된다.
여기서, 레이저 광(173)의 조사를 끝낸 후에, 주배선(102a) 및 주배선(102b)에 전압을 다시 인가하여 EL 소자를 발광시켜 불량 부분이 잔존하지 않은 것을 확인하는 것이 바람직하다. 또한, 주배선(102a) 및 주배선(102b)에 인가하는 전압에 대한 전류를 측정하고, 상정된 전류 값과 비교함으로써, 발광부 전체에 걸쳐 불량 부분이 완전히 수복되어 있는지 여부를 확인하는 것이 특히 바람직하다.
여기서, 불량이 잔존한 경우에는, 상기 불량 부분을 특정하고, 레이저 광(173)의 조사에 의하여 불량을 다시 수복한다.
또한, 불량 부분의 특정, 및 레이저 광(173)의 조사는, 최대한 물, 산소 등의 불순물이 함유되지 않은 환경에서 행하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 감압 분위기하나, 질소, 희 가스 등의 불활성 가스 분위기 하에서 행한다.
또한, 상부 전극층(107)을 형성한 후, 물이나 산소 등의 불순물을 투과하지 않는 절연물로 이루어진 배리어막을 형성한 다음에, 불량 부분의 특정 및 레이저 광(173)의 조사를 행하여도 좋다. 상기 배리어막에는, EL 소자의 발광에 대한 투광성을 갖는 재료를 선택하여 사용한다.
상술한 바와 같이, 불량 부분의 특정과 그 수복 공정이 종료된다.
이어서, 상술한 방법에 의하여 보조 배선(123)이 형성된 대향 기판(121)과 기판(101)을 접합한다.
그 후, 대향 기판(121)의 기판(101)과 대향하지 않는 면에 렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)를 형성한다.
이 단계에 있어서의 단면 개략도가 도 10(C)에 상당한다.
렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)를 광 추출 측에 형성함으로써, 불량이 수복되고, 암점으로서 관측되는 영역은 상기 렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)에 의하여 확산되는 다른 정상적인 영역으로부터의 발광에 의하여 눈에 덜 뜨이게 되는 효과를 갖는다.
렌즈 어레이(125) 및 렌즈 어레이(127)는, 대향 기판(121) 측에서 보았을 때, 가시광에 대한 초점면과 EL 소자(또는 EL 소자 내의 수복 부분)가 교차하지 않도록 형성하면, EL 소자를 발광시켜 대향 기판(121) 측에서 보았을 때, 상기 수복 부분에 결상하지 않고, 보다 효과적으로 수복 개소가 눈에 덜 뜨이게 되기 때문에 바람직하다. 특히, 상이한 형상의 2종류의 렌즈 어레이를 중첩한 구성을 사용하면, 그 초점면을 EL 소자보다 충분히 떨어지게 할 수 있고, 상기 수복 부분의 발광되지 않은 영역을 눈에 덜 뜨이게 할 수 있다.
상술한 공정에 의하여, 발광 장치(100)를 제작할 수 있다. 이와 같은 공정을 거쳐 제작된 발광 장치(100)는 EL 소자의 발광 불량이 매우 억제되고, 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다. 또한, 불량 부분의 특정이나 수복 공정을 포함한 상기 제작 공정은, 발광부의 면적이 큰 경우에도 용이하게 적용할 수 있으므로, 발광부의 대면적화에 적합하다. 또한, 발광을 확산하기 위한 렌즈 어레이 등의 요철 형상의 구조물을 광 사출측에 형성함으로써, 불량의 수복 부분을 눈에 덜 뜨이게 하는 효과를 갖는다.
본 실시형태는 본 명세서 중에서 기재한 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태에 적용할 수 있는 EL층의 일례에 대하여 도 6(A) 내지 도 6(C)를 사용하여 설명한다.
도 6(A)에서 도시한 EL층(105)은, 하부 전극층(103)과 상부 전극층(107) 사이에 형성된다. 하부 전극층(103) 및 상부 전극층(107)은 상기 실시형태에서 예시한 하부 전극층 및 상부 전극층과 마찬가지의 구성을 적용할 수 있다.
본 실시형태에서 예시한 EL층(105)을 갖는 발광 소자는, 상기 실시형태에서 예시한 발광 장치에 적용할 수 있다.
EL층(105)은 적어도 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 발광층이 포함되면 좋다. 그 외에, 전자 수송성이 높은 물질을 포함한 층, 정공 수송성이 높은 물질을 포함한 층, 전자 주입성이 높은 물질을 포함한 층, 정공 주입성이 높은 물질을 포함한 층, 양극성 물질(전자 수송성 및 정공 수송성이 높은 물질)을 포함한 층 등을 적절히 조합한 적층 구조를 구성할 수 있다. 본 실시형태에 있어서, EL층(105)은 하부 전극층(103) 측에서 정공 주입층(701), 정공 수송층(702), 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 층(703), 전자 수송층(704), 및 전자 주입층(705)의 순서로 적층된다. 또한, 이들을 반전시킨 적층 구조로 하여도 좋다.
도 6(A)에서 도시한 발광 소자의 제작 방법에 대하여 설명한다.
정공 주입층(701)은 정공 주입성이 높은 물질을 포함한 층이다. 정공 주입성이 높은 물질로서는 예를 들어, 몰리브덴 산화물, 티타늄 산화물, 바나듐 산화물, 레늄 산화물, 루테늄 산화물, 크롬 산화물, 지르코늄 산화물, 하프늄 산화물, 탄탈 산화물, 은 산화물, 텅스텐 산화물, 망간 산화물 등의 금속 산화물을 사용할 수 있다. 또한, 프탈로시아닌(약칭: H2Pc), 구리(II)프탈로시아닌(약칭: CuPc) 등의 프탈로시아닌계의 화합물을 사용할 수 있다.
또한, 저분자 유기 화합물인 방향족 아민 화합물 등을 사용할 수 있다.
또한, 고분자 화합물(올리고머, 덴드리머, 폴리머 등)을 사용할 수도 있다. 또한, 산을 첨가한 고분자 화합물을 사용할 수 있다.
특히, 정공 주입층(701)으로서, 정공 수송성이 높은 유기 화합물에 억셉터성 물질을 함유시킨 복합 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 정공 수송성이 높은 물질에 억셉터성 물질을 함유시킨 복합 재료를 사용함으로써, 하부 전극층(103)으로부터의 정공 주입성을 양호하게 하고, 발광 소자의 구동 전압을 저감할 수 있다. 이들의 복합 재료는, 정공 수송성이 높은 물질과 억셉터 물질을 공증착함으로써 형성할 수 있다. 상기 복합 재료를 사용하여 정공 주입층(701)을 형성함으로써, 하부 전극층(103)으로부터 EL층(105)으로의 정공 주입이 용이해진다.
복합 재료에 사용하는 유기 화합물로서, 방향족 아민 화합물, 카바졸 유도체, 방향족 탄화 수소, 고분자 화합물(올리고머, 덴드리머, 폴리머 등) 등, 다양한 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 복합 재료에 사용하는 유기 화합물로서는 정공 수송성이 높은 유기 화합물인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 10-6㎝2/Vs 이상의 정공 이동도를 갖는 물질인 것이 바람직하다. 다만, 전자보다 정공의 수송성이 높은 물질이면 이들 이외의 물질을 사용하여도 좋다.
복합 재료에 사용할 수 있는 유기 화합물로서는, 방향족 아민 화합물이나, 카바졸 유도체, 그 이외에 정공 이동도가 높은 방향족 탄화 수소 화합물을 사용할 수 있다.
또한, 전자 수용체로서는 유기 화합물이나, 전이 금속 산화물을 들 수 있다. 또한 원소 주기율표 제 4 족 내지 제 8 족에 속하는 금속의 산화물을 들 수 있다. 구체적으로는, 산화 바나듐, 산화 니오븀, 산화 탄탈, 산화 크롬, 산화 몰리브덴, 산화 텅스텐, 산화 망간, 산화 레늄은 전자 수용성이 높기 때문에 바람직하다. 그 중에서도, 특히 산화 몰리브덴은 대기 중에서도 안정적이고 흡습성이 낮으며 취급하기 쉽기 때문에 바람직하다.
또한, 고분자 화합물과, 상술한 전자 수용체를 사용하여 복합 재료를 형성하여 정공 주입층(701)에 사용하여도 좋다.
정공 수송층(702)은 정공 수송성이 높은 물질을 포함한 층이다. 정공 수송성이 높은 물질로서는, 예를 들어, 방향족 아민 화합물을 사용할 수 있다. 이것은 주로 10-6㎝2/Vs 이상의 정공 이동도를 갖는 물질이다. 다만, 전자보다 정공의 수송성이 높은 물질이면 이들 이외의 물질을 사용하여도 좋다. 또한, 정공 수송성이 높은 물질을 포함한 층은 단층에 한정되지 않고 상기 물질로 이루어진 층이 2층 이상 적층된 것으로 하여도 좋다.
또한, 정공 수송층(702)에는, 카바졸 유도체나 안트라센 유도체, 그 이외에 정공 수송성이 높은 고분자 화합물을 사용하여도 좋다.
발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 층(703)은, 형광(螢光)을 발광하는 형광성 화합물이나 인광을 발광하는 인광성 화합물을 사용할 수 있다.
또한, 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 층(703)으로서는, 발광성을 갖는 유기 화합물(게스트 재료)을 다른 물질(호스트 재료)로 분산시킨 구성으로 하여도 좋다. 호스트 재료로서는 다양한 물질을 사용할 수 있지만, 발광성 물질보다 최저 비점유 분자궤도 준위(LUMO 준위)가 높고, 최고 점유 분자궤도 준위(HOMO 준위)가 낮은 물질을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 호스트 재료는 복수 종류 사용할 수 있다. 예를 들어, 결정화를 억제하기 위하여 결정화를 억제하는 물질을 더 첨가하여도 좋다. 또한, 게스트 재료에 에너지를 보다 효율적으로 이동시키기 위하여 또 다른 물질을 더 첨가하여도 좋다.
게스트 재료를 호스트 재료에 분산시킨 구성으로 함으로써 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 층(703)의 결정화를 억제할 수 있다. 또한, 게스트 재료가 고농도인 것에 기인한 농도 소광(消光)을 억제할 수 있다.
또한, 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 층(703)으로서 고분자 화합물을 사용할 수 있다.
또한, 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 층을 복수 형성하고, 각 층의 발광색을 다른 것으로 함으로써, 발광 소자 전체로서 원하는 색의 발광을 얻을 수 있다. 예를 들어, 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 층을 2개 갖는 발광 소자에 있어서, 제 1 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함하는 층의 발광색과 제 2 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 층의 발광색이 보색의 관계가 되도록 함으로써, 발광 소자 전체로서 백색 발광하는 발광 소자를 얻을 수도 있다. 또한, “보색”은 그들이 혼합되는 경우 무채색이 되는 색들 사이의 관계를 의미한다. 즉, 보색 관계에 있는 색을 발광하는 물질로부터 얻어진 광을 혼합하면, 백색 발광을 얻을 수 있다. 또한, 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 층을 3개 이상 갖는 발광 소자인 경우라도 마찬가지다.
전자 수송층(704)은 전자 수송성이 높은 물질을 포함하는 층이다. 전자 수송성이 높은 물질로서는, 주로 1×10-6㎝2/Vs 이상의 전자 이동도를 갖는 물질이다. 또한, 전자 수송층은 단층뿐만 아니라, 상기 물질로 이루어진 층이 2층 이상 적층된 것으로 하여도 좋다.
전자 주입층(705)은 전자 주입성이 높은 물질을 포함한 층이다. 전자 주입층(705)에는 리튬, 세슘, 칼슘, 불화 리튬, 불화 세슘, 불화 칼슘, 리튬 산화물 등 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 또는 이들의 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 불화 에르븀과 같은 희토류 금속 화합물을 사용할 수 있다. 또한, 상술한 전자 수송층(704)을 구성하는 물질도 사용할 수 있다.
또한, 상술한 정공 주입층(701), 정공 수송층(702), 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함하는 층(703), 전자 수송층(704), 전자 주입층(705)은 각각 증착법(진공 증착법을 포함함), 잉크젯법, 또는 도포법 등의 방법으로 형성할 수 있다.
EL층은 도 6(B)에 도시한 바와 같이, 하부 전극층(103)과 상부 전극층(107) 사이에 복수 적층되어도 좋다. 이 경우에는 적층된 제 1 EL층(800)과 제 2 EL층(801) 사이에는 전하 발생층(803)을 형성하는 것이 바람직하다. 전하 발생층(803)은 상술한 복합 재료로 형성할 수 있다. 또한, 전하 발생층(803)은 복합 재료로 이루어진 층과 다른 재료로 이루어진 층의 적층 구조라도 좋다. 이 경우, 다른 재료로 이루어진 층으로서는, 전자 공여성 물질과 전자 수송성이 높은 물질을 포함한 층이나, 투명 도전막으로 이루어진 층 등을 사용할 수 있다. 이와 같은 구성을 갖는 발광 소자는, 에너지의 이동이나 소광 등의 문제가 쉽게 일어나지 않고, 재료의 선택의 여지가 넓어짐으로써 높은 발광 효율과 긴 수명의 양쪽 모두를 갖는 발광 소자로 하기 용이하다. 또한, 한쪽의 EL층에서 인광 발광, 다른 쪽의 EL층에서 형광 발광을 얻는 것도 용이하다. 이 구조는 상술한 EL층의 구조와 조합하여 사용할 수 있다.
또한 각각의 EL층의 발광색을 다른 것으로 함으로써 발광 소자 전체로서, 원하는 색의 발광을 얻을 수 있다. 예를 들어, 2개의 EL층을 갖는 발광 소자에 있어서, 제 1 EL층의 발광색과 제 2 EL층의 발광색을 보색의 관계가 되도록 함으로써 발광 소자 전체로서 백색 발광하는 발광 소자를 얻을 수도 있다. 또한, “보색”은 그들이 혼합되는 경우 무채색이 되는 색들 사이의 관계를 의미한다. 즉, 보색 관계에 있는 색을 발광하는 물질로부터 얻어진 광을 혼합하면, 백색 발광을 얻을 수 있다. 또한, 3개 이상의 EL층을 갖는 발광 소자의 경우라도 마찬가지다.
EL층(105)은 도 6(C)에 도시한 바와 같이, 하부 전극층(103)과 상부 전극층(107) 사이에 정공 주입층(701), 정공 수송층(702), 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함한 층(703), 전자 수송층(704), 전자 주입 버퍼층(electron-injection buffer layer) (706), 전자 릴레이층(electron-relay layer)(707), 및 상부 전극층(107)과 접하는 복합 재료층(708)을 가져도 좋다.
상부 전극층(107)과 접하는 복합 재료층(708)을 형성함으로써, 특히 스퍼터링법을 사용하여 상부 전극층(107)을 형성할 때, EL층(105)이 받는 대미지를 저감할 수 있기 때문에 바람직하다. 복합 재료층(708)은 상술한 정공 수송성이 높은 유기 화합물에 억셉터성 물질을 함유시킨 복합 재료를 사용할 수 있다.
또한, 전자 주입 버퍼층(706)을 형성함으로써, 복합 재료층(708)과 전자 수송층(704) 사이의 주입 장벽을 완화할 수 있기 때문에, 복합 재료층(708)에서 발생한 전자를 전자 수송층(704)에 용이하게 주입할 수 있다.
전자 주입 버퍼층(706)에는 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 금속, 및 이들의 화합물(알칼리 금속 화합물(산화 리튬 등의 산화물, 할로겐화물, 탄산 리튬이나 탄산 세슘 등의 탄산염을 포함함), 알칼리 토금속 화합물(산화물, 할로겐화물, 탄산염을 포함함), 또는 희토류 금속의 화합물(산화물, 할로겐화물, 탄산염을 포함함) 등의 전자 주입성이 높은 물질을 사용할 수 있다.
또한, 전자 주입 버퍼층(706)이 전자 수송성이 높은 물질과 도너성 물질(donor substance)을 포함하여 형성되는 경우에는, 전자 수송성이 높은 물질에 대하여 질량 비율로 0.001 이상 0.1 이하의 비율로 포함되도록 도너성 물질을 첨가하는 것이 바람직하다. 또한, 도너성 물질로서는, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 금속, 및 이들의 화합물(알칼리 금속 화합물(산화 리튬 등의 산화물, 할로겐화물, 탄산 리튬이나 탄산 세슘 등의 탄산염을 포함함), 알칼리 토금속 화합물(산화물, 할로겐화물, 탄산염을 포함함), 또는 희토류 금속의 화합물(산화물, 할로겐화물, 탄산염을 포함함)) 외에, 테트라티아나프타센(약칭: TTN), 니켈로센, 데카메틸니켈로센 등의 유기 화합물을 사용할 수도 있다. 또한, 전자 수송성이 높은 물질로서는, 이미 설명한 전자 수송층(704)의 재료와 같은 재료를 사용하여 형성할 수 있다.
또한, 전자 주입 버퍼층(706)과 복합 재료층(708) 사이에 전자 릴레이층(707)을 형성하는 것이 바람직하다. 전자 릴레이층(707)은 반드시 형성할 필요는 없지만, 전자 수송성이 높은 전자 릴레이층(707)을 형성함으로써, 전자 주입 버퍼층(706)에 전자를 신속하게 수송할 수 있게 된다.
복합 재료층(708)과 전자 주입 버퍼층(706) 사이에 전자 릴레이층(707)이 끼워진 구조는 복합 재료층(708)에 포함되는 억셉터성 물질과, 전자 주입 버퍼층(706)에 포함되는 도너성 물질이 상호 작용을 받기 어렵고 서로의 기능을 저해하기 어려운 구조이다. 따라서, 구동 전압의 상승을 방지할 수 있다.
전자 릴레이층(707)은 전자 수송성이 높은 물질을 포함하고, 상기 전자 수송성이 높은 물질의 LUMO 준위가 복합 재료층(708)에 포함되는 억셉터성 물질의 LUMO 준위와 전자 수송층(704)에 포함되는 전자 수송성이 높은 물질의 LUMO 준위 사이에 위치하도록 형성한다. 또한, 전자 릴레이층(707)이 도너성 물질을 함유하는 경우에는 상기 도너성 물질의 도너 준위도 복합 재료층(708)에 있어서의 억셉터성 물질의 LUMO 준위와, 전자 수송층(704)에 포함되는 전자 수송성이 높은 물질의 LUMO 준위 사이에 위치하도록 한다. 구체적인 에너지 준위의 값으로서는 전자 릴레이층(707)에 포함되는 전자 수송성이 높은 물질의 LUMO 준위는 -5.0eV 이상, 바람직하게는 -5.0eV 이상 -3.0eV 이하로 하면 좋다.
전자 릴레이층(707)에 포함되는 전자 수송성이 높은 물질로서는 프탈로시아닌계 재료 또는 금속-산소 결합과 방향족 배위자를 갖는 금속 착체를 사용하는 것이 바람직하다.
전자 릴레이층(707)에 포함되는 금속-산소 결합과 방향족 배위자를 갖는 금속 착체로서는 금속-산소의 2중 결합을 갖는 금속 착체를 사용하는 것이 바람직하다. 금속-산소의 2중 결합은 억셉터성(전자를 수용하기 쉬운 성질)을 갖기 때문에, 전자의 이동(주고 받음)이 더 용이하게 된다. 또한, 금속-산소의 2중 결합을 갖는 금속 착체는 안정적이라고 고찰할 수 있다. 따라서, 금속-산소의 2중 결합을 갖는 금속 착체를 사용함으로써 발광 소자를 저전압으로 보다 안정적으로 구동할 수 있다.
금속-산소 결합과 방향족 배위자를 갖는 금속 착체로서는 프탈로시아닌계 재료가 바람직하다. 특히, 분자 구조적으로 금속-산소의 2중 결합이 다른 분자에 대하여 작용하기 쉬운 재료는 억셉터성이 높기 때문에 바람직하다.
또한, 상술한 프탈로시아닌계 재료로서는 페녹시기를 갖는 것이 바람직하다. 구체적으로는 PhO-VOPc 등 페녹시기를 갖는 프탈로시아닌 유도체가 바람직하다. 페녹시기를 갖는 프탈로시아닌 유도체는 용매에 용해할 수 있다. 그래서, 발광 소자를 형성하는 데 취급하기 쉽다는 이점을 갖는다. 또한, 용매에 용해할 수 있으므로 막 형성에 사용하는 장치의 메인터넌스가 용이해진다는 이점을 갖는다.
전자 릴레이층(707)은 도너성 물질을 더 포함하여도 좋다. 도너성 물질로서는 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 희토류 금속, 및 이들의 화합물(알칼리 금속 화합물(산화 리튬 등의 산화물, 할로겐화물, 탄산 리튬이나 탄산 세슘 등의 탄산염을 포함함), 알칼리 토금속 화합물(산화물, 할로겐화물, 탄산염을 포함함), 또는 희토류 금속 화합물(산화물, 할로겐화물, 탄산염을 포함함)) 외에, 테트라티아나프타센(약칭: TTN), 니켈로센, 데카메틸니켈로센 등의 유기 화합물을 사용할 수 있다. 전자 릴레이층(707)에 이들 도너성 물질을 포함시킴으로써, 전자가 이동하기 쉬워져서 발광 소자를 더 저전압으로 구동할 수 있게 된다.
전자 릴레이층(707)에 도너성 물질을 포함시키는 경우, 전자 수송성이 높은 물질로서는 상술한 재료 외, 복합 재료층(708)에 포함되는 억셉터성 물질의 억셉터 준위보다 높은 LUMO 준위를 갖는 물질을 사용할 수 있다. 구체적인 에너지 준위로서는 -5.0eV 이상, 바람직하게는 -5.0eV 이상 -3.0eV 이하의 범위에서 LUMO 준위를 갖는 물질을 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 물질로서는, 예를 들어 페릴렌 유도체나 함질소 축합 방향족 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 함질소 축합 방향족 화합물은 안정적이기 때문에, 전자 릴레이층(707)을 형성하는 데 사용되는 재료로서 바람직한 재료이다.
또한, 전자 릴레이층(707)에 도너성 물질을 함유시키는 경우, 전자 수송성이 높은 물질과 도너성 물질의 공증착 등의 방법에 의하여 전자 릴레이층(707)을 형성하면 좋다.
정공 주입층(701), 정공 수송층(702), 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함하는 층(703), 및 전자 수송층(704)은 상술한 재료를 사용하여 각각 형성하면 좋다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태의 EL층(105)을 제작할 수 있다.
본 실시형태는 본 명세서에서 기재한 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
(실시형태 4)
본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태의 발광 장치를 사용하여 완성시킨 조명 장치의 일례에 대하여 도 7(A) 및 도 7(B)를 사용하여 설명한다.
본 발명의 일 형태에서는 발광부가 곡면을 갖는 조명 장치를 실현할 수 있다.
본 발명의 일 형태의 발광 장치는, 자동차의 조명에도 적용할 수 있고, 예를 들어 계기판이나 천정 등에 조명을 설치할 수도 있다.
도 7(A)에서는, 본 발명의 일 형태의 발광 장치를 적용한, 실내의 조명 장치(901), 탁상 조명 장치(903), 및 면 형상 조명 장치(904)를 도시하였다. 발광 장치는 대면적화도 가능하기 때문에, 대면적의 조명 장치로서 사용할 수 있다. 또한, 두께가 얇으므로, 벽에 장착하여 사용할 수 있다. 그 이외에도 롤(roll)형의 조명 장치(902)로서 사용할 수도 있다.
도 7(B)에서 다른 조명 장치의 예를 도시하였다. 도 7(B)에서 도시한 탁상 조명장치는 조명부(9501), 기둥(9503), 지지대(9505) 등을 포함한다. 조명부(9501)는 본 발명의 일 형태의 발광 장치를 포함한다. 이와 같이, 본 발명의 일 형태에서는 곡면을 갖는 조명 장치, 또는 플렉시블하게 구부러지는 조명부를 갖는 조명 장치를 실현할 수 있다. 이와 같이, 플렉시블한 발광 장치를 조명 장치로서 사용함으로써, 조명 장치의 디자인의 자유도가 향상될 뿐만 아니라, 예를 들어 자동차의 천정, 계기판 등, 곡면을 갖는 장소에도 조명 장치를 설치할 수 있게 된다.
본 실시형태는 본 명세서 중에서 기재한 다른 실시형태와 적절히 조합하여 실시할 수 있다.
100: 발광 장치 101: 기판
102: 주배선 102a: 주배선
102b: 주배선 102c: 주배선
102d: 주배선 102e: 주배선
102f: 주배선 103: 하부 전극층
103a: 하부 전극층 103b: 하부 전극층
103c: 하부 전극층 103d: 하부 전극층
103e: 하부 전극층 103f: 하부 전극층
103g: 하부 전극층 103h: 하부 전극층
105: EL층 105a: EL층
105(b): EL층 105c: EL층
105d: EL층 105e: EL층
105f: EL층 105g: EL층
105h: EL층 107: 상부 전극층
107a: 상부 전극층 107b: 상부 전극층
107c: 상부 전극층 107d: 상부 전극층
107e: 상부 전극층 107f: 상부 전극층
107g: 상부 전극층 107h: 상부 전극층
109: 평탄화막 111: 밀봉재
113: 씰재 115: 접속체
117a: 영역 117b: 영역
119a: 영역 119b: 영역
121: 대향 기판 123: 보조 배선
125: 렌즈 어레이 127: 렌즈 어레이
128: 컨버터 129a: 접속 전극
129b: 접속 전극 131a: 배선
131b: 배선 131c: 배선
131d: 배선 131e: 배선
150: 발광 장치 151a: 부배선
151b: 부배선 151c: 부배선
160: 발광 장치 171a: 이물
171b: 이물 173: 레이저 광
201: 기판 203: EL 소자
205: 불량 부분 207: 주배선
209: 발광 211: 외부 전원
213: 소스 미터 215: 스테이지
217: 위치 맞춤 기구 219: 카메라
221: 화상 처리 기구 223: 표시 장치
225: 에미션 현미경 227: 집광 렌즈
229: 하프 미러 231a: 셔터
231b: 셔터 233: 레이저 장치
701: 정공 주입층 702: 정공 수송층
703: 발광성을 갖는 유기 화합물을 포함하는 층
704: 전자 수송층 705: 전자 주입층
706: 전자 주입 버퍼층 707: 전자 릴레이층
708: 복합 재료층 800: 제 1 EL층
801: 제 2 EL층 803: 전하 발생층
901: 조명 장치 902: 조명 장치
903: 탁상 조명 장치 904: 면 형상 조명 장치
9501: 조명부 9503: 기둥
9505: 지지대

Claims (23)

  1. 제 1 기판과;
    상기 제 1 기판 위의, 적어도 하부 전극층, 발광성의 유기 화합물을 포함한 층, 및 상부 전극층이 순차적으로 적층된 발광 소자와;
    상기 발광 소자 위의, 상기 상부 전극층과 접하는 배선과;
    상기 배선 위에 접하는 제 2 기판을 포함하고,
    상기 제 2 기판은 상기 발광 소자로부터의 발광을 투과할 수 있고,
    상기 발광 소자로부터의 발광을 확산하는 구조물이 상기 제 2 기판 위에 제공되고, 상기 구조물의 가시광에 대한 초점 면이 상기 발광 소자와 교차하지 않고,
    상기 구조물은 상이한 형상의 2종류의 적층 렌즈 어레이를 포함하는, 발광 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 절연 표면 위에 하부 전극층과, 적어도 발광성의 유기 화합물을 포함한 층과, 상부 전극층이 순차적으로 적층된 발광 소자를 포함한 제 1 기판과;
    표면 위에 배선을 포함하는 제 2 기판을 포함하고,
    상기 상부 전극층과 상기 배선이 서로 전기적으로 접속되도록, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판은 서로 대향하고,
    상기 발광 소자로부터의 발광을 확산하는 구조물이 상기 제 2 기판 위에 제공되고, 상기 구조물의 가시광에 대한 초점 면이 상기 발광 소자와 교차하지 않고,
    상기 구조물은 상이한 형상의 2종류의 적층 렌즈 어레이를 포함하는, 발광 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 배선은 구리를 함유한, 발광 장치.
  7. 제 1 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 기판은 금속 또는 합금으로 형성되고,
    상기 제 1 기판의 표면은 상기 금속 또는 상기 합금의 산화물을 포함한, 발광 장치.


  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8912547B2 (en) 2012-01-20 2014-12-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light-emitting device, display device, and semiconductor device
JP6124577B2 (ja) * 2012-12-12 2017-05-10 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置およびその作製方法
US20150034996A1 (en) * 2013-08-01 2015-02-05 Epistar Corporation Light-emitting device
JP6596224B2 (ja) 2014-05-02 2019-10-23 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及び入出力装置
GB2527754A (en) * 2014-06-27 2016-01-06 Cambridge Display Tech Ltd Display systems
JP6248288B2 (ja) * 2014-11-27 2017-12-20 株式会社Ｊｏｌｅｄ 表示装置および表示装置の製造方法
JP2017069030A (ja) 2015-09-30 2017-04-06 住友化学株式会社 有機ｅｌ素子の製造方法
CN106129102A (zh) * 2016-09-13 2016-11-16 京东方科技集团股份有限公司 一种oled封装基板及其制备方法、oled显示面板
US10489307B2 (en) 2017-01-05 2019-11-26 Pure Storage, Inc. Periodically re-encrypting user data stored on a storage device
DE102017004562A1 (de) * 2017-05-14 2018-11-15 Docter Optics Se Verfahren zum Herstellen eines Mikroprojektors und eines Projektionsdisplays
US11329122B2 (en) * 2017-08-04 2022-05-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display panel, display device, display module, and electronic device having auxiliary wiring connected to common electrode
KR20220008471A (ko) * 2020-07-14 2022-01-21 엘지디스플레이 주식회사 표시 패널이 곡률을 갖는 3d 디스플레이 장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005216823A (ja) * 2004-02-02 2005-08-11 Sharp Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
US7535646B2 (en) 2006-11-17 2009-05-19 Eastman Kodak Company Light emitting device with microlens array
JP2009193969A (ja) * 2000-12-28 2009-08-27 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置の修理方法、発光装置及びその作製方法
US7812523B2 (en) 2005-11-15 2010-10-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Display device having an auxiliary electrode for improved common voltage and fabricating method thereof
US7830086B2 (en) 2004-12-09 2010-11-09 Hitachi, Ltd. Light emitting device, lighting device, and display device having light emitting device

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6661445B2 (en) 1998-08-31 2003-12-09 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus with an array of light emitting devices
JP4143181B2 (ja) 1998-08-31 2008-09-03 キヤノン株式会社 露光装置及び画像形成装置
TW511298B (en) 1999-12-15 2002-11-21 Semiconductor Energy Lab EL display device
JP4713010B2 (ja) * 2000-05-08 2011-06-29 株式会社半導体エネルギー研究所 発光装置及びその作製方法
US6608449B2 (en) 2000-05-08 2003-08-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Luminescent apparatus and method of manufacturing the same
KR100563675B1 (ko) * 2002-04-09 2006-03-28 캐논 가부시끼가이샤 유기 발광소자 및 유기 발광소자 패키지
US6897474B2 (en) * 2002-04-12 2005-05-24 Universal Display Corporation Protected organic electronic devices and methods for making the same
JP2003317971A (ja) * 2002-04-26 2003-11-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置およびその作製方法
JP4192494B2 (ja) * 2002-05-14 2008-12-10 カシオ計算機株式会社 発光パネル
US7011420B2 (en) * 2002-09-04 2006-03-14 Eastman Kodak Company Planar directed light source
JP3801158B2 (ja) * 2002-11-19 2006-07-26 セイコーエプソン株式会社 多層配線基板の製造方法、多層配線基板、電子デバイス及び電子機器
US7026658B2 (en) 2003-03-13 2006-04-11 Samsung Sdi, Co., Ltd. Electrical conductors in an electroluminescent display device
JP2004349138A (ja) 2003-05-23 2004-12-09 Toyota Industries Corp 有機電界発光素子及びその製造方法
US7161184B2 (en) 2003-06-16 2007-01-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and method for manufacturing the same
US7221095B2 (en) 2003-06-16 2007-05-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device and method for fabricating light emitting device
JP5005164B2 (ja) * 2004-03-03 2012-08-22 株式会社ジャパンディスプレイイースト 発光素子，発光型表示装置及び照明装置
US7733441B2 (en) 2004-06-03 2010-06-08 Semiconductor Energy Labortory Co., Ltd. Organic electroluminescent lighting system provided with an insulating layer containing fluorescent material
TWI242827B (en) * 2004-07-15 2005-11-01 Ritdisplay Corp System of detection and repair and method thereof
US7648861B2 (en) * 2004-08-03 2010-01-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of fabricating a semiconductor device including separately forming a second semiconductor film containing an impurity element over the first semiconductor region
KR100712111B1 (ko) * 2004-12-14 2007-04-27 삼성에스디아이 주식회사 보조 전극 라인을 구비하는 유기전계발광소자 및 그의제조 방법
JP2008525955A (ja) * 2004-12-24 2008-07-17 ケンブリッジ ディスプレイ テクノロジー リミテッド 有機電子発光装置
JP4367346B2 (ja) * 2005-01-20 2009-11-18 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置及びその製造方法、並びに電子機器
US7113342B2 (en) * 2005-02-24 2006-09-26 Pong & Huang International Co., Ltd. Composite structure for light diffusion
JP2006318776A (ja) * 2005-05-13 2006-11-24 Fuji Photo Film Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス表示装置
KR20080063276A (ko) * 2005-10-28 2008-07-03 히다치 막셀 가부시키가이샤 백라이트장치, 표시장치 및 광학부재
WO2007094426A1 (ja) * 2006-02-15 2007-08-23 Dai Nippon Printing Co., Ltd. 面光源装置および光源ユニット
KR100805154B1 (ko) * 2006-09-15 2008-02-21 삼성에스디아이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
KR100811473B1 (ko) * 2006-10-17 2008-03-07 엘지전자 주식회사 전계발광패널 및 그를 포함하는 광원장치
JP4642823B2 (ja) 2007-09-13 2011-03-02 株式会社日立製作所 照明装置及び液晶表示装置
JP2009117214A (ja) * 2007-11-07 2009-05-28 Fuji Electric Holdings Co Ltd 有機ｅｌディスプレイパネル
JP4893600B2 (ja) 2007-11-22 2012-03-07 パナソニック電工株式会社 面状発光型照明装置
JP5315761B2 (ja) * 2008-04-15 2013-10-16 セイコーエプソン株式会社 有機エレクトロルミネッセンス装置
US8283055B2 (en) 2008-10-17 2012-10-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Material for light-emitting element, light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device
JP2010244885A (ja) * 2009-04-07 2010-10-28 Panasonic Corp 有機エレクトロルミネッセンス画像表示装置及びその製造方法
KR20110111747A (ko) * 2010-04-05 2011-10-12 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009193969A (ja) * 2000-12-28 2009-08-27 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置の修理方法、発光装置及びその作製方法
JP2005216823A (ja) * 2004-02-02 2005-08-11 Sharp Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子
US7830086B2 (en) 2004-12-09 2010-11-09 Hitachi, Ltd. Light emitting device, lighting device, and display device having light emitting device
US7812523B2 (en) 2005-11-15 2010-10-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Display device having an auxiliary electrode for improved common voltage and fabricating method thereof
US7535646B2 (en) 2006-11-17 2009-05-19 Eastman Kodak Company Light emitting device with microlens array

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