KR101920374B1 - 발광 장치 및 그 제작 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 발광 소자에 산소나 수분이 도달하는 것을 방지하기 위해서, 한 쌍의 기판 사이에 발광 소자를 배치하고 중공 구조로 하면, 한 쌍의 기판 사이에 접착제 등의 수지를 충전하는 구조에 비해, 인접한 화소에 광이 누설되기 쉬워진다는 과제에 관한 것이다.
인접한 화소에 대한 광 누설을 저감하기 위해서, 격벽 위에 차광성을 갖는 스페이서를 형성하고, 차광성을 갖는 스페이서에 의해 한 쌍의 기판 사이의 간격을 일정하게 유지하는 구조로 한다. 차광성을 갖는 스페이서의 단면 형상은 윗변보다 아랫변이 짧은 사다리꼴로 한다.

Description

발광 장치 및 그 제작 방법{LIGHT-EMITTING DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 유기 화합물을 함유한 층을 발광층으로서 사용하는 발광 장치 및 그 제작 방법에 관한 것이다.
박형 경량, 고속 응답성, 직류 저전압 구동 등의 특징을 갖는 유기 화합물을 발광체로서 사용한 발광 소자는 차세대 플랫 패널 디스플레이나 차세대 조명으로의 응용이 검토되고 있다.
발광 소자의 발광 기구(機構)는 한 쌍의 전극 사이에 유기 화합물을 함유한 층을 끼운 상태로 전압이 인가됨으로써, 음극으로부터 주입된 전자와 양극으로부터 주입된 정공이 유기 화합물을 함유한 층(EL층이라고도 부름) 내의 발광 중심에서 재결합되어 분자 여기자를 형성하고, 이 분자 여기자가 기저(基底) 상태로 복귀할 때 에너지를 방출하여 발광한다고 알려져 있다. 여기 상태로서는 일중항 여기 상태와 삼중항 여기 상태가 알려져 있고, 둘 중 어느 여기 상태를 거친 경우에도 발광은 가능하다고 생각된다.
또한, EL층은 '정공 수송층, 발광층, 전자 수송층'으로 대표되는 적층 구조를 갖는다. 또한, EL층을 형성하는 EL 재료는 저분자계(모노머계) 재료와 고분자계(폴리머계) 재료로 대별되고, 저분자계 재료는 증착 장치를 이용하여 막으로 형성된다.
또한, 음극, EL층, 및 양극으로 형성되는 발광 소자를 EL 소자라고 하며, 이것은 서로 직교하도록 형성된 2종류의 스트라이프 형태의 전극 사이에 EL층을 형성하는 방식(단순 매트릭스 방식), 또는 TFT에 접속되고 매트릭스 형태로 배열된 화소 전극과 대향 전극 사이에 EL층을 형성하는 방식(액티브 매트릭스 방식)의 2종류가 있다. 그러나, 화소 밀도가 높은 경우에는 화소(또는 1dot)마다 스위치가 형성되는 액티브 매트릭스형이 더 낮은 전압으로 구동할 수 있기 때문에 유리하다고 생각된다.
또한, EL층을 형성하는 EL 재료는 매우 쉽게 열화되며, 산소 또는 물의 존재에 의해 용이하게 산화 또는 흡습하여 열화되기 때문에, 발광 소자에서 발광 희도가 저하되거나 수명이 짧아진다는 문제가 있다. 그래서, 발광 소자를 밀봉캔(can)으로 덮고 내부에 건조 공기를 봉입하고, 이것에 건조제를 접합함으로써 발광 소자에 산소나 수분이 도달하는 것을 방지한다.
또한, 화소 전극층 주변을 덮는 격벽으로서 기능하는 절연층 위에 스페이서를 갖는 구조가 특허문헌 1에 개시되어 있다.
일본국 특개2006-126817호 공보
액티브 매트릭스형 발광 장치는 기판 위의 TFT와 전기적으로 접속된 전극이 양극으로서 형성되고, 양극 위에 유기 화합물을 함유한 층이 형성되고, 유기 화합물을 함유한 층 위에 음극이 형성되는 발광 소자를 가지며, 유기 화합물을 함유한 층에서 발생한 광을 투명 전극인 양극으로부터 TFT측으로 추출하는 구조(이하에서 하면 사출 구조라고 부름)이었다.
그러나, 이 구조에서는 해상도를 향상시키고자 하면 화소부에서의 TFT 및 배선 등의 배치에 기인하여 개구율이 제한된다는 문제가 있었다.
그래서, 기판 위의 TFT와 전기적으로 접속된 TFT측의 전극을 양극으로서 형성하고, 양극 위에 유기 화합물을 함유한 층을 형성하고, 유기 화합물을 함유한 층 위에 투명 전극인 음극을 형성하는 구조(이하에서 상면 사출 구조라고 부름)의 발광 소자를 갖는 액티브 매트릭스형 발광 장치를 제작한다.
상면 사출 구조는 하면 사출 구조에 비해, 유기 화합물을 함유한 층으로부터 발광하는 광이 통과하는 재료층을 적게 할 수 있고, 굴절률이 상이한 재료층들 사이에서 발생되는 미광(stray light)을 억제할 수 있다.
또한, 발광 소자에 산소나 수분이 도달하는 것을 방지하기 위해서는 한 쌍의 기판 사이에 발광 소자를 배치하고 중공 구조로 하면, 한 쌍의 기판 사이를 접착제 등의 수지로 충전(充塡)하는 구조에 비해, 인접한 화소에 광이 누설되기 쉬워진다. 특히 한 쌍의 기판 사이의 간격이 넓어질수록, 인접한 화소에 더 많은 광이 누설되게 된다.
또한, 고정세 표시를 실현하기 위해서 화소의 크기나 화소들 사이의 간격을 작게 하면, 인접한 화소에 광이 누설되기 쉬워져, 표시에서의 색번짐이나 색변이 등에 기인하여 발광 장치의 표시 품질이 저하될 우려가 있다.
그래서, 본 발명의 일 형태는 인접한 화소에 광이 누설되는 것을 저감한 구조를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다.
또한, 한 쌍의 기판 사이에 발광 소자를 배치하고 중공 구조로 하는 경우에 한 쌍의 기판 사이의 간격이 2μm 이상, 더 나아가서는 3μm 이상이라도 한 쌍의 기판 사이의 간격을 일정하게 유지하는 구조를 제공하는 것을 과제 중 하나로 한다.
인접한 화소에 대한 광 누설을 저감하기 위해서, 격벽 위에 차광성을 갖는 스페이서를 형성하고, 차광성을 갖는 스페이서에 의해 한 쌍의 기판 사이의 간격을 일정하게 유지하는 구조로 한다.
본 발명의 일 형태는 제 1 기판과, 상기 제 1 기판 위에 트랜지스터와, 상기 트랜지스터에 접속된 제 1 전극과, 상기 제 1 전극 위에 유기 화합물을 함유한 층과, 상기 유기 화합물을 함유한 층 위에 제 2 전극과, 제 1 전극의 주연을 덮는 격벽과, 상기 격벽 위에 차광성을 갖는 스페이서와, 제 1 기판에 고정된 제 2 기판과, 상기 제 2 기판에 접촉하는 블랙 매트릭스 및 착색층을 가지며, 블랙 매트릭스는 차광성을 갖는 스페이서 위의 제 2 전극과 겹치고, 착색층은 제 1 전극과 겹치는 발광 장치이다.
차광성을 갖는 스페이서를 착색층(컬러 필터라고도 부름) 사이에 형성되는 블랙 매트릭스와 겹치는 위치에 맞춰서 한 쌍의 기판이 접합된다. 3색의 착색층을 사용하여 하나의 화소를 적색용 화소, 청색용 화소, 녹색용 화소의 3개의 화소를 이용함으로써, 풀컬러 표시가 구성된다. 발광 소자로부터 사출되는 광은 백색광이며, 3색의 착색층 중 하나와 제 2 기판을 통과하여 원하는 색의 광을 얻는다. 또한, 차광성을 갖는 스페이서의 상면 형상은 선형상, 그물형상(net-like shape), 격자형상, 또는 분기된 돌출부를 갖는 선형상으로 한다.
또한, 차광성을 갖는 스페이서에는 광을 흡수하며 차광성을 갖는 재료를 사용한다. 예를 들어, 흑색 유기 수지를 사용할 수 있고, 감광성 또는 비감광성 폴리이미드 등의 수지 재료에, 안료계 흑색 수지나 카본 블랙, 티타늄 블랙 등을 혼합시켜 형성하면 좋다. 흑색 수지를 사용하는 경우에는 전기 저항률이 1×105Ωcm보다 높은 재료를 사용하여, 막 두께를 1μm 이상 5μm 이하로 형성한다. 차광성을 갖는 스페이서는 발광 소자로부터 기판 평면에 비스듬히 사출되는 백색광을 흡수함으로써, 인접한 화소의 착색층을 통과하는 등의 광 누설을 방지할 수 있다. 따라서, 차광성을 갖는 스페이서는 광 누설에 기인한 색도 감쇠(減衰)를 억제할 수 있다.
또한, 차광성을 갖는 스페이서의 단면 형상은 윗변보다 아랫변이 짧은 사다리꼴로 한다. 구체적으로는, 차광성을 갖는 스페이서의 측면을 기판 평면에 대한 각도 θ가 90° 또는 90°보다 크게 되도록 한다. 이러한 단면 형상으로 함으로써, 차광성을 갖는 스페이서의 측면에 형성되는 유기 화합물을 함유한 층의 두께를 발광 영역(제 1 전극과 겹치는 영역)에서의 유기 화합물을 함유한 층의 두께보다 얇게 하여 저항을 높임으로써, 인접한 화소에 전류가 흐르는 것을 억제한다. 특히 유기 화합물을 함유한 층의 한 층으로서 도전성이 높은 층을 형성하는 경우에, 차광성을 갖는 스페이서의 측면에서 부분적으로 얇으면, 인접한 화소에 전류가 흐르기 어려워지기 때문에 유효하다. 또한, 유기 화합물을 함유한 층은 투광성을 갖는 스페이서의 측면에 얇게 존재하는 것에 한정되지 않고, 차광성을 갖는 스페이서의 측면에서 유기 화합물을 함유한 층이 분단된 개소가 있어도 좋다. 분단된 경우에는 유기 화합물을 함유한 층이 전류 경로가 되어, 인접한 화소에 전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.
또한, 차광성을 갖는 스페이서의 상면에는 유기 화합물을 함유한 층과 제 2 전극이 형성된다. 그리고, 차광성을 갖는 스페이서 위의 제 2 전극과 접촉하고 위치가 겹치도록 블랙 매트릭스의 위치를 맞추어 한 쌍의 기판이 서로 고정되어 있다.
또한, 블랙 매트릭스나 착색층으로부터 이탈된 가스가 발광 소자의 신뢰성을 저하시키는 것을 방지하기 위해서, 블랙 매트릭스 및 착색층을 산화실리콘 등의 무기 재료로 이루어진 보호층으로 덮는 구성으로 하여도 좋다. 이 경우에는 제 2 전극이 블랙 매트릭스와 접촉되지 않고 제 2 전극과 블랙 매트릭스 사이에 보호층이 형성된 구성이 된다.
또한, 제 1 기판과 제 2 기판 사이는 감압 공간, 또는 불활성 가스로 충전한다. 한 쌍의 기판 사이에 충전되는 불활성 가스로서는 수분을 거의 함유하지 않는 질소 가스를 사용함으로써, 발광 소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
제 1 기판 및 제 2 기판으로서는 투광성을 갖는 기판, 대표적으로는 유리 기판을 사용하고, 프리트 글라스(frit glass)라고 불리는 저융점 유리 또는 씰재(sealant)를 이용하여 고정한다. 프리트 글라스를 사용하는 경우에는 한쪽 유리 기판의 가장자리를 따라, 프리트 글라스로 이루어진 폐곡선 형상의 패턴을 형성한 후, 약 450℃로 소성(baking)하며 다른 쪽 유리 기판에 패턴을 가압하여, 레이저 용접에 의해 패턴과 다른 쪽 기판의 유리 기판을 용착시킴으로써, 밀폐성이 높은 유리 밀봉체를 형성한다. 또한, 제 2 기판에 프리트 글라스의 패턴을 형성하는 경우, 블랙 매트릭스나 착색층을 형성한 후에 프리트 글라스를 소성하기 때문에, 패턴을 형성하는 영역만을 레이저나 램프 등을 이용하여 국소적으로 가열한다.
또한, 제 1 전극은 트랜지스터와 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 하나의 화소에 복수의 트랜지스터를 갖는다.
트랜지스터는 활성층으로서 반도체층을 갖고, 반도체층은 실리콘을 주성분으로 하는 반도체막, 유기 재료를 주성분으로 하는 반도체막, 또는 금속 산화물을 주성분으로 하는 반도체막을 사용할 수 있다. 실리콘을 주성분으로 하는 반도체막으로서는 비정질 반도체막, 결정 구조를 포함한 반도체막, 비정질 구조를 포함한 화합물 반도체막 등을 사용할 수 있고, 구체적으로는 비정질 실리콘, 미결정 실리콘, 다결정 실리콘, 단결정 실리콘 등을 사용할 수 있다. 또한, 금속 산화물을 주성분으로 하는 반도체막으로서는, 산화아연(ZnO)이나 아연과 갈륨과 인듐의 산화물(In-Ga-Zn-O)이나 아연과 주석과 인듐의 산화물(In-Sn-Zn-O) 등을 사용할 수 있다.
또한, 트랜지스터로서는 실리콘 등의 반도체 기판이나 SOI 기판을 사용하여 형성된 트랜지스터도 사용할 수 있다.
블랙 매트릭스와 차광성을 갖는 스페이서와 격벽을 같은 위치에 겹침으로써, 한 쌍의 기판 사이의 간격이 2μm 이상, 더 나아가서 3μm 이상이라도 한 쌍의 기판 사이의 간격을 일정하게 유지하는 패널 구조를 실현할 수 있다. 또한, 발광 소자를 사용한 표시 장치에서, 인접한 화소에 대한 광 누설을 저감한 패널 구조를 제공할 수 있다.
도 1(A) 및 도 1(B)는 본 발명의 일 형태를 나타낸 단면도 및 상면도.
도 2(A) 및 도 2(B)는 본 발명의 일 형태를 나타낸 상면도의 일례.
도 3은 본 발명의 일 형태를 나타낸 상면도의 일례.
도 4는 본 발명의 일 형태를 나타낸 발광 소자 구조의 일례.
도 5(A) 내지 도 5(C)는 스페이서의 단면 사진 및 모식도.
도 6(A) 내지 도 6(D)는 본 발명의 일 형태에 따른 전자 기기의 예를 나타낸 도면.
이하에서는 본 발명의 실시형태에 대해서 도면을 사용하여 자세히 설명한다. 다만, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 그 형태 및 자세한 사항을 다양하게 변경할 수 있다는 것은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있다. 또한, 본 발명은 이하에 제시하는 실시형태의 기재 내용에 한정하여 해석되는 것이 아니다.
(실시형태 1)
액티브 매트릭스형 발광 장치의 예에 대해서 도 1(A) 및 도 1(B)를 사용하여 설명한다. 또한, 도 1(B)는 발광 장치를 도시한 평면도이며, 도 1(A)는 도 1(B)를 쇄선 A-A'로 절단한 부분의 단면도이다.
본 실시형태에 따른 액티브 매트릭스형 발광 장치는 유리 기판(801) 위에 형성된 화소부(802)와, 구동 회로부(소스 라인 구동 회로)(803)와, 구동 회로부(게이트 라인 구동 회로)(804)를 갖는다. 화소부(802), 구동 회로부(803), 및 구동 회로부(804)는 고정부(805)와 유리 기판(801)과 유리 기판(806)으로 형성된 공간에 의해 밀봉되어 있다. 또한, 유리 기판(806)에는 화소부(802)와 겹치는 영역 이외의 영역에 오목부(자리파기홈이라고도 불림)가 형성되고, 이 오목부에 건조제(823)를 제공하여 발광 소자의 신뢰성을 확보한다.
유리 기판(801) 위에는 구동 회로부(803) 및 구동 회로부(804)에 외부로부터의 신호(비디오 신호, 클록 신호, 스타트 신호, 또는 리셋 신호 등)나 전위를 전달하는 외부 입력 단자를 접속하기 위한 리드 배선(lead wiring)(807)이 제공된다. 여기서는, 외부 입력 단자로서 FPC(808)를 형성하는 예를 제시한다. 또한, 여기서는 FPC밖에 도시되어 있지 않지만, 이 FPC에 프린트 배선 기판(PWB)이 장착되어 있어도 좋다. 본 명세서에 따른 발광 장치는 발광 장치 본체뿐만 아니라, 발광 장치 본체에 FPC 또는 PWB가 장착된 상태인 것도 범주에 포함하는 것으로 한다.
다음에, 액티브 매트릭스형 발광 장치의 단면 구조에 대해서 도 1(A)를 사용하여 설명한다. 또한, 유리 기판(801) 위에는 구동 회로부(803) 및 구동 회로부(804) 및 화소부(802)가 형성되어 있지만, 도 1(A)에서는 소스 라인 구동 회로인 구동 회로부(803)와 화소부(802)를 도시하였다.
구동 회로부(803)가 n채널형 트랜지스터(809)와 p채널형 트랜지스터(810)를 조합한 CMOS회로를 갖는 예를 도시하였다. 또한, 구동 회로부를 형성하는 회로는 각종 CMOS회로, PMOS회로, 또는 NMOS회로로 형성할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는 화소부가 형성된 기판 위에 구동 회로가 형성된 드라이버 일체형을 나타내지만, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않고, 화소부가 형성된 기판이 아닌 다른 기판에 구동 회로를 형성할 수도 있다.
화소부(802)는 스위칭용 트랜지스터와, 전류 제어용 트랜지스터(812)와, 전류 제어용 트랜지스터(812)의 배선(소스 전극 또는 드레인 전극)에 전기적으로 접속된 양극(813)을 포함한 복수의 화소로 형성되어 있다. 또한, 양극(813)의 단부를 덮어 격벽(814)이 형성되어 있다. 여기서는 포지티브형 감광성 아크릴 수지를 사용하여 형성한다. 또한, 스위칭용 트랜지스터나 전류 제어용 트랜지스터(812) 등 트랜지스터의 구조는 트랜지스터가 상부 게이트형(top-gate)인 경우에 대해서 도시하였지만, 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 역스태거형(inverted staggered) 등의 하부 게이트형 트랜지스터라도 좋다.
또한, 트랜지스터에 사용되는 반도체층의 재료에 대해서도 특별한 한정은 없으며, 반도체층은 공지의 방법에 의해 형성하면 좋다. 여기서는 공지의 수단(스퍼터링법, LPCVD법, 또는 플라즈마 CVD법)에 의해 비정질 실리콘막을 형성한 후, 공지의 결정화 처리(레이저 결정화법, 열 결정화법, 또는 니켈 등의 촉매를 사용한 열 결정화법 등)에 의해 결정화시킨 결정 구조를 갖는 반도체막을 사용한다. 상기 복수의 반도체층들은 이후에 형성되는 트랜지스터의 활성층으로서 사용된다. 구동 회로의 고속 구동을 실현하기 위해서 트랜지스터의 상기 활성층으로서는 결정 구조를 갖는 반도체막을 사용하는 것이 바람직하다.
발광 소자(817)는 양극(813), 유기 화합물을 함유한 층(EL층)(815), 및 음극(816)으로 구성되어 있다. 발광 소자의 구조나 재료 등에 대해서는 상술한 바와 같다. 또한, 여기서는 도시되어 있지 않지만, 음극(816)은 외부 입력 단자인 FPC(808)에 전기적으로 접속되어 있다.
격벽(814)은 양극(813)의 주연부를 덮도록 양극(813)의 단부에 형성되어 있다. 그리고, 격벽(814)의 상층에 형성되는 음극(816)의 피복성을 양호하게 하기 위해서, 격벽(814)의 상단부 또는 하단부에 곡률을 갖는 곡면이 형성되도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 격벽(814)의 상단부 또는 하단부에 곡률 반경(0.2μm 내지 3μm)을 갖는 곡면을 갖게 하는 것이 바람직하다. 또한, 격벽(814)의 재료로서는 감광성 광에 의해 에천트에 불용해성이 되는 네거티브형 감광성 수지, 또는 광에 의해 에천트에 용해성이 되는 포지티브형 감광성 수지 등의 유기 화합물이나, 산화실리콘, 산질화실리콘 등의 무기 화합물을 사용할 수 있다.
또한, 격벽(814) 위에는 차광성을 갖는 스페이서(819)가 형성되어 있다. 차광성을 갖는 스페이서(819)는 광을 흡수하며 차광성을 갖는 재료를 사용한다. 예를 들어, 흑색 유기 수지를 사용한다. 차광성을 갖는 스페이서(819)는 발광 소자(817)로부터 기판 평면으로 비스듬히 사출되는 광을 흡수하여, 인접한 화소의 착색층을 통과하는 등의 광 누설을 방지할 수 있다.
또한, 차광성을 갖는 스페이서(819)의 상면 형상과, 양극(813)의 위치 관계를 나타낸 상면도의 일례를 도 2(A)에 도시하였다. 또한, 도 2(A)에서는 상이한 2종류의 상면 형상을 갖는 차광성을 갖는 스페이서(819)를 도시하고, 차광성을 갖는 스페이서(819)는 화소 사이에 제공한다. 선폭이 5μm 내지 10μm인 선형상이고 차광성을 갖는 스페이서(819)와, 분기되어 돌출된 부분을 갖는 차광성을 갖는 스페이서(819)가 도시되어 있다. 차광성을 갖는 스페이서(819)에서 분기되어 돌출된 부분은 선폭이 5μm 정도인 가늘고 긴 스페이서를 지탱하는 기능을 갖는다.
또한, 도 2(A)에 도시된 상면 형상에 한정되지 않고, 예를 들어 도 2(B)에 도시된 바와 같이 길이가 상이한 선형상의 차광성을 갖는 스페이서(819)를 배치하여도 좋다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이 그물형상으로 연결된 하나의 차광성을 갖는 스페이서(819)를 배치하여도 좋다. 다만, 도 3에서는 음극(816)의 저항이 높아짐에 따라, 대폭적인 전압 강하가 일어날 우려가 있기 때문에, 도 2(A)나 도 2(B)에 도시된 바와 같이 화소의 구석에 차광성을 갖는 스페이서(819)를 형성하지 않는 영역을 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 도 1(A)에 도시된 바와 같이 차광성을 갖는 스페이서(819)의 단면 형상은 윗변보다 아랫변이 짧은 사다리꼴로 한다. 구체적으로는, 차광성을 갖는 스페이서(819)의 측면은 유리 기판(801)의 평면에 대한 각도 θ가 90° 또는 90°보다 크게 되도록 한다. 이러한 단면 형상으로 함으로써, 차광성을 갖는 스페이서(819)의 측면에 형성되는 유기 화합물을 함유한 층(815)의 두께가 발광 영역(양극(813)과 겹치는 영역)에서의 유기 화합물을 함유한 층(815)의 두께보다 얇게 되어 저항이 높아짐으로써, 인접한 화소에 전류가 흐르는 것을 억제할 수 있다. 차광성을 갖는 스페이서(819)의 측면이나, 서로 인접한 스페이서의 틈에 저항이 높은 영역을 형성할 수 있기 때문에, 양극과 음극이 어떤 원인으로 단락된 경우, 발열하고 인접한 화소의 단락을 초래하여 피해가 확대되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 차광성을 갖는 스페이서(819)의 상면에는 유기 화합물을 함유한 층(815)과 음극(816)이 형성된다. 그리고, 차광성을 갖는 스페이서(819) 위의 음극(816)과 접촉하고 위치가 겹치도록 블랙 매트릭스(822)의 위치를 맞추어 한 쌍의 기판이 고정부(805)에 의해 서로 고정되어 있다. 고정부(805)는 자외선 경화 수지나 열 경화 수지 등의 씰재를 이용하여 형성하여도 좋고, 프리트 글라스를 이용하고 레이저 용접시켜 형성하여도 좋다.
본 실시형태에서는 씰재로서 아크릴계 광 경화 수지나 아크릴계 열 경화 수지를 사용하고, 씰 패턴을 제 2 기판에 형성한 후, 감압하에서 접합시켜 자외선 조사나 열처리에 의해 씰재를 경화시켜 고정부(805)를 형성한다. 이 씰재는 폐(閉)루프가 되어 화소부(802)를 둘러싼다. 또한, 씰재로서는 필러(직경 1μm 내지 5μm)를 포함하고, 또한 점도가 40Pa·s 내지 400Pa·s인 것을 사용한다.
또한, 도 1(A)에 도시된 단면도에서는 발광 소자(817)를 하나만 도시하였지만, 화소부(802)에서는 복수의 발광 소자가 매트릭스 형태로 배치되어 있다. 예를 들어 화소부(802)에 복수의 백색 발광 소자를 형성하고, 이들 각각에 3종류의 착색층(R, G, B)(821)이 겹치도록 배치함으로써 풀컬러 표시할 수 있는 발광 장치로 한다. 또한, 상기 발광 장치는 상면 발광(top emission) 방식이라고 불리고, 발광 소자(817)로부터 발광된 광은 도 1(A) 내의 화살표(820) 방향으로 사출된다.
또한, 발광 소자(817)는 유리 기판(801), 유리 기판(806), 및 고정부(805)로 둘러싸인 폐공간(818)에 형성되어 있다. 폐공간(818)은 수분이 충분히 저감된 불활성 가스로 충전되어 있다.
상술한 공정을 거쳐, 본 발명의 일 형태에 따른 액티브 매트릭스형 발광 장치를 얻을 수 있다. 이러한 발광 장치는 수명이 길다는 특징을 갖는다.
(실시형태 2)
본 실시형태에서는 실시형태 1에서 제시한 유기 화합물을 함유한 층(815)의 구체적인 적층예를 도 4를 사용하여 설명한다.
제 1 전극층(103) 위에는 정공 주입층(141), 제 1 발광 유닛(142), 중간층(143), 제 2 발광 유닛(144), 중간층(145), 제 3 발광 유닛(146), 전자 주입층(147), 및 제 2 전극층(107)이 순차적으로 적층되어 있다. 제 1 전극층(103)은 원소 주기율표의 1족 또는 2족에 속하는 원소, 즉 리튬(Li)이나 세슘(Cs) 등의 알칼리 금속, 칼슘(Ca), 스트론튬(Sr) 등의 알칼리 토금속, 및 마그네슘(Mg)을 들 수 있다. 또한, 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 또는 마그네슘을 함유한 합금(예를 들어, MgAg, AlLi)을 사용할 수도 있다. 또한, 유로퓸(Eu), 이테르븀(Yb) 등의 희토류 금속, 또는 희토류 금속을 함유한 합금을 사용할 수도 있다. 또한, Al, Ag, ITO 등 다양한 도전성 재료를 제 1 전극층(103)에 사용할 수도 있다. 제 2 전극층(107)은 금속, 합금, 도전성 화합물, 또는 이들의 혼합물 등이 바람직하고, 구체적으로는 산화인듐-산화주석(ITO: Indium Tin Oxide), 실리콘 또는 산화실리콘을 함유한 산화인듐-산화주석, 산화인듐-산화아연, 산화텅스텐 및 산화아연을 함유한 산화인듐(IWZO) 등을 들 수 있다. 또한, 금(Au), 백금(Pt), 니켈(Ni), 텅스텐(W), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 철(Fe), 코발트(Co), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 또는 금속 재료의 질화물(예를 들어, 질화티타늄) 등을 제 2 전극층(107)에 사용할 수도 있다.
제 1 발광 유닛(142), 제 2 발광 유닛(144), 및 제 3 발광 유닛(146)은 발광 물질을 함유한 발광층을 적어도 구비하면 좋고, 발광층 이외의 층과 적층된 구조라도 좋다. 발광층 이외의 층으로서는 예를 들어, 정공 주입성이 높은 물질, 정공 수송성이 높은 물질, 정공 수송성이 부족한(정공 수송을 방해하는) 물질, 전자 수송성이 높은 물질, 전자 주입성이 높은 물질, 및 양극성(전자 및 정공의 수송성이 높은) 물질 등을 함유한 층을 들 수 있다. 발광 물질로서는 예를 들어, 형광을 발광하는 형광성 화합물이나 인광을 발광하는 인광성 화합물을 사용할 수 있다. 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 모든 발광에 인광성 화합물을 사용하면, 높은 발광 효율을 얻을 수 있다.
도 4에서는 제 1 발광 유닛(142), 제 2 발광 유닛(144), 및 제 3 발광 유닛(146)이 3개 적층된 구성을 갖는 적층형 소자를 도시하였다. 적층형 소자의 경우에, 제 1 발광 유닛(142)으로부터 얻어지는 발광의 발광색과, 제 2 발광 유닛(144)으로부터 얻어지는 발광의 발광색과, 제 3 발광 유닛(146)으로부터 얻어지는 발광의 발광색을 보색의 관계로 함으로써, 백색 발광을 외부로 추출할 수 있다. 또한, 제 1 발광 유닛(142), 제 2 발광 유닛(144), 및 제 3 발광 유닛(146) 각각이 보색의 관계인 복수의 발광층을 갖는 구성으로 하더라도 백색 발광을 얻을 수 있다. 보색의 관계로서는, 청색과 황색, 또는 청록색과 적색 등을 들 수 있다.
정공 주입층(141)은 정공 주입성이 높은 물질을 함유한 층이다. 정공 주입성이 높은 물질로서는 예를 들어, 몰리브덴 산화물, 바나듐 산화물, 루테늄 산화물, 텅스텐 산화물, 망간 산화물 등을 사용할 수 있다. 이 외에 프탈로시아닌(약칭: H2Pc)이나 구리프탈로시아닌(약칭: CuPc) 등의 프탈로시아닌계 화합물을 사용한다.
정공 주입층(141)으로서 정공 수송성이 높은 유기 화합물에 억셉터성(acceptor) 물질을 함유시킨 복합 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 이들 복합 재료는 정공 수송성이 높은 물질과 억셉터성 물질을 공증착함으로써 형성할 수 있다. 본 실시형태에서는 정공 주입층(141)으로서 몰리브덴 산화물과 방향족 아민 화합물의 복합 재료를 사용한다.
중간층(143) 및 중간층(145)은 적어도 전하 발생 영역을 포함하여 형성되면 좋고, 전하 발생 영역 이외의 층과 적층된 구성이라도 좋다. 전하 발생 영역은 동일 막 내에 정공 수송성이 높은 물질과 억셉터성 물질을 함유하는 경우뿐만 아니라, 정공 수송성이 높은 물질을 함유한 층과 억셉터성 물질을 함유한 층이 적층되어 있어도 좋다. 또한, 전하 발생 영역에서, 정공 수송성이 높은 물질에 비해 질량비로 0.1 이상 4.0 이하의 비율로 억셉터성 물질을 첨가하는 것이 바람직하다. 전하 발생 영역에 사용하는 억셉터성 물질로서는, 전이 금속 산화물을 들 수 있다. 구체적으로는, 특히 산화몰리브덴이 바람직하다. 또한, 산화몰리브덴은 흡습(吸濕)성이 낮다는 특징을 갖는다. 또한, 전하 발생 영역에 사용하는 정공 수송성이 높은 물질로서는, 방향족 아민 화합물, 카르바졸 유도체, 방향족 탄화 수소, 고분자 화합물(올리고머, 덴드리머, 폴리머 등) 등 각종 유기 화합물을 사용할 수 있다. 구체적으로는, 10-6cm2/Vs 이상의 정공 이동도를 갖는 물질인 것이 바람직하다. 다만, 전자보다 정공의 수송성이 높은 물질이면 상술한 것 이외의 물질을 사용하여도 좋다.
전자 주입층(147)은 전자 주입성이 높은 물질을 함유한 층이다. 전자 주입성이 높은 물질로서는 리튬(Li), 세슘(Cs), 칼슘(Ca), 플루오르화리튬(LiF), 플루오르화세슘(CsF), 플루오르화칼슘(CaF2) 등의 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 또는 이들의 화합물을 들 수 있다. 또한, 전자 수송성을 갖는 물질 내에 알칼리 금속, 또는 알칼리 토금속, 마그네슘(Mg), 또는 이들의 화합물을 함유시킨 것, 예를 들어 Alq 내에 마그네슘(Mg)을 함유시킨 것 등을 사용할 수도 있다. 본 실시형태에서는 제 2 전극층(107)을 형성할 때 받는 스퍼터링 대미지를 억제하기 위해서 전자 주입층(147)으로서 몰리브덴 산화물과 방향족 아민 화합물의 복합 재료를 사용한다.
도 4에 도시된 바와 같이 유기 화합물을 함유한 층(815)의 한 층으로서 전하 발생층을 배치하면 전류 밀도를 낮게 유지한 채 고휘도이면서도 장수명인 소자로 할 수 있다. 또한, 전극 재료의 저항에 기인한 전압 강하를 작게 할 수 있기 때문에, 대면적에서 균일하게 발광할 수 있게 된다.
또한, 본 실시형태에서는 상면 발광형 발광 소자의 경우이기 때문에, 유기 화합물을 함유한 층(815)으로부터의 상면 발광과, 제 1 전극층(103)에서 반사된 하면 발광이 서로 간섭하여 특정 파장의 광의 강도를 높이도록 제 1 전극층(103) 위에 광로길이 조정막을 형성하여도 좋다. 상기 광로길이 조정막은 투광성을 가지며, 유기 화합물을 함유한 층(815)에 대한 캐리어의 주입에 영향을 미치지 않는 막을 사용하는 것이 바람직하다.
중간층(143) 및 중간층(145)은 도전성이 높기 때문에, 도 1(A)에 도시된 바와 같이 격벽(814) 위에 차광성을 갖는 스페이서(819)를 형성하는 것이 중요하다. 차광성을 갖는 스페이서(819)가 없는 경우, 중간층(143) 및 중간층(145)은 화소들 사이에 형성된 격벽 위까지 형성되어 있으며, 화소들 사이의 간격에도 다르지만, 인접한 화소에도 전류가 흐르고 의도하지 않는 화소도 발광될 우려가 있다.
차광성을 갖는 스페이서(819)의 단면 형상은 측면의 기판 평면에 대한 각도 θ가 90° 또는 90°보다 크게 되도록 한다. 이러한 단면 형상으로 하여, 측면에 형성되는 유기 화합물을 함유한 층(815)의 두께를 얇게 함으로써, 도전성이 높은 중간층(143) 및 중간층(145)의 두께를 얇게 하여 저항을 높게 할 수 있다.
여기서, 실제로 스페이서를 형성하고, 유기 화합물을 함유한 층을 증착한 경우에 대해서 이하에서 설명한다. 측면의 기판 평면에 대한 각도 θ가 약 100°인 스페이서 위에 유기 화합물을 함유한 층이 형성된 상태를 촬영한 단면 TEM 사진을 도 5(A)에 도시하였다.
도 5(A)에서 스페이서의 높이는 약 1.8μm이며, 유기 화합물을 함유한 층의 총 두께는 약 210nm이다. 또한, 제 1 전극은 두께가 50nm인 Ti막과 두께가 200nm인 Al막과 두께가 3nm인 Ti막의 적층이며, 제 2 전극인 ITO막의 두께는 약 70nm이다.
도 5(A)의 일부분을 확대한 TEM 사진이 도 5(B)이다. 또한, 그 모식도가 도 5(C)이다. 도 5(B) 및 도 5(C)에 도시된 바와 같이 스페이서(202)의 측면에도 유기 화합물을 함유한 층(203)이 얇게 형성되어 있으며, 스페이서 위의 층의 두께가 약 210nm임에 비해 약 5분의 1 정도의 두께인 약 40nm까지 얇게 된 것이 확인된다. 또한, 스페이서(202)의 측면에서는 제 2 전극(204)인 ITO막도 얇게 되어 있다.
이 결과로부터, 측면의 각도 θ가 90° 또는 90°보다 큰 스페이서를 사용하면, 측면에 형성되는 유기 화합물을 함유한 층(203)의 두께가 얇게 됨으로써, 도전성이 높은 중간층(143) 및 중간층(145)의 두께를 얇게 하여 저항을 높게 할 수 있으며, 인접한 화소가 발광하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 도 5(A), 도 5(B)에 도시된 스페이서는 아크릴 수지를 사용하며 차광성을 갖지 않지만, 광을 투과하지 않거나 또는 흡수하는 재료를 분산시켜 차광성을 구비한 스페이서로 함으로써, 인접한 화소에 대한 광 누설도 억제할 수 있다. 차광성을 갖는 스페이서의 재료로서는 에폭시 수지, 아크릴 수지, 아크릴에폭시 수지, 실록산폴리머계 수지, 폴리이미드 수지 등의 수지에 광을 투과하지 않거나 또는 흡수하는 재료를 분산시킨 것을 사용할 수 있다. 또한, 수지에 분산시키는 재료로서는 카본 블랙, 산화티타늄, 티타늄산질화물 등을 사용할 수 있다. 또한, 차광성을 갖는 스페이서는 전기 저항이 높은 것이 바람직하며, 구체적으로는 전기 저항률이 1×105Ωcm보다 높은 재료로 한다. 도 4에 도시된 적층 구조에서, 정공 주입층(141)으로서 사용한 몰리브덴 산화물과 방향족 아민 화합물의 복합 재료의 전기 저항률이 1×105Ωcm이기 때문에, 그것보다 전기 저항률이 높은 재료를 사용하여 차광성을 갖는 스페이서를 형성하면 좋다.
또한, 본 실시형태는 실시형태 1과 자유로이 조합할 수 있다.
(실시형태 3)
본 실시형태에서는 상기 실시형태에서 설명한 발광 장치를 사용하여 제작되는 전자 기기의 구체적인 예에 대해서 도 6(A) 내지 도 6(D)를 사용하여 설명한다.
본 발명을 적용할 수 있는 전자 기기의 일례로서, 텔레비전 장치(텔레비전, 또는 텔레비전 수신기라고도 함), 컴퓨터용 등의 모니터, 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라, 디지털 포토 프레임, 휴대 전화기, 휴대형 게임기, 휴대 정보 단말, 음향 재생 장치, 게임기(파친코(pachinko)기, 슬롯 머신 등), 게임의 하우징을 들 수 있다. 상기 전자 기기의 구체적인 예를 도 6(A) 내지 도 6(D)에 도시하였다.
도 6(A)는 표시부를 갖는 테이블(9000)을 도시한 것이다. 테이블(9000)은 하우징(9001)에 표시부(9003)가 내장되어 있다. 본 발명의 일 형태를 사용하여 제작되는 발광 장치는 표시부(9003)에 사용할 수 있으며, 표시부(9003)에 의해 영상을 표시할 수 있다. 또한, 4개의 다리부(9002)에 의해 하우징(9001)을 지탱한 구성을 도시하였다. 또한, 전력을 공급하기 위한 전원 코드(9005)를 하우징(9001)에 갖는다.
표시부(9003)는 터치 입력 기능을 가지며, 테이블(9000)의 표시부(9003)에 표시된 표시 버튼(9004)을 손가락 등으로 터치함으로써 화면을 조작하거나 정보를 입력할 수 있다. 또한 하우징(9001)에 형성된 힌지에 의해, 표시부(9003)의 화면을 바닥에 수직으로 세울 수도 있으며, 텔레비전 장치로서도 이용할 수 있다. 좁은 방에서는 화면이 큰 텔레비전 장치를 설치하면 자유 공간이 좁아지지만, 테이블에 표시부가 내장되어 있으면 방의 공간을 유효하게 이용할 수 있다.
실시형태 1 및 실시형태 2에서 제시한 차광성을 갖는 스페이서를 구비한 발광 장치를 이용하면, 표시에서의 색번짐이나 색변이 등이 발생하기 어렵기 때문에, 상기 발광 장치를 표시부(9003)에 사용함으로써 종래에 비해 표시 품질이 높은 표시부(9003)로 할 수 있다. 또한, 차광성을 갖는 스페이서가 한 쌍의 기판을 지탱하기 때문에, 충격이나 변형 등의 외력에 매우 강하며 도 6(A)에 도시된 테이블로서 적합하게 사용할 수 있다.
도 6(B)는 텔레비전 장치(9100)를 도시한 것이다. 텔레비전 장치(9100)는 하우징(9101)에 표시부(9103)가 내장되어 있다. 본 발명의 일 형태를 사용하여 제작되는 발광 장치는 표시부(9103)에 사용할 수 있고, 표시부(9103)에 의해 영상을 표시할 수 있다. 또한, 여기서는 스탠드(9105)에 의해 하우징(9101)을 지탱한 구성을 도시하였다.
텔레비전 장치(9100)는 하우징(9101)이 구비하는 조작 스위치나, 별도 제공된 리모트 컨트롤러(9110)에 의해 조작할 수 있다. 리모트 컨트롤러(9110)가 구비한 조작 키(9109)에 의해, 채널이나 음량을 조작할 수 있고, 표시부(9103)에 표시되는 영상을 조작할 수 있다. 또한, 리모트 컨트롤러(9110)에 상기 리모트 컨트롤러(9110)로부터 출력하는 정보를 표시하는 표시부(9107)를 형성하는 구성으로 하여도 좋다.
도 6(B)에 도시된 텔레비전 장치(9100)는 수신기나 모뎀 등을 구비한다. 텔레비전 장치(9100)는 수신기에 의해 일반적인 텔레비전 방송을 수신할 수 있고, 또한 모뎀을 통하여 유선 또는 무선에 의한 통신 네트워크에 접속함으로써, 일 방향(송신자로부터 수신자) 또는 쌍방향(송신자와 수신자간, 또는 수신자들간 등)의 정보 통신을 실시할 수도 있다.
실시형태 1 및 실시형태 2에서 제시한 차광성을 갖는 스페이서를 구비한 발광 장치를 이용하면, 표시에서의 색번짐이나 색변이 등이 발생하기 어렵기 때문에, 상기 발광 장치를 텔레비전 장치의 표시부(9103)에 사용함으로써, 종래에 비해 표시 품질이 높은 텔레비전 장치로 할 수 있다.
도 6(C)는 컴퓨터이며, 본체(9201), 하우징(9202), 표시부(9203), 키보드(9204), 외부 접속 포트(9205), 포인팅 디바이스(9206) 등을 포함한다. 컴퓨터는 본 발명의 일 형태를 사용하여 제작되는 발광 장치를 그 표시부(9203)에 사용함으로써 제작된다.
또한, 실시형태 1 및 실시형태 2에서 제시한 차광성을 갖는 스페이서를 구비한 발광 장치를 이용하면, 표시에서의 색번짐이나 색변이 등이 발생하기 어렵기 때문에, 상기 발광 장치를 컴퓨터의 표시부(9203)에 사용함으로써, 종래에 비해 표시 품질이 높은 표시부로 할 수 있다.
도 6(D)는 휴대 전화기의 일례를 도시한 것이다. 휴대 전화기(9500)는 하우징(9501)에 내장된 표시부(9502) 외에 조작 버튼(9503), 외부 접속 포트(9504), 스피커(9505), 마이크(9506) 등을 구비한다. 휴대 전화기(9500)는 본 발명의 일 형태를 사용하여 제작되는 발광 장치를 표시부(9502)에 사용함으로써 제작된다.
도 6(D)에 도시한 휴대 전화기(9500)는 표시부(9502)를 손가락 등으로 터치함으로써 정보를 입력하거나, 전화를 걸거나, 또는 메일을 작성하는 등의 조작을 실시할 수 있다.
표시부(9502)의 화면은 주로 3가지 모드를 갖는다. 제 1 모드는 화상의 표시가 주된 표시 모드이며, 제 2 모드는 문자 등의 정보 입력이 주된 입력 모드이다. 제 3 모드는 표시 모드와 입력 모드의 2가지 모드가 혼합한 모드이다.
예를 들어, 전화를 걸거나 메일을 작성하는 경우에는, 표시부(9502)를 문자 입력이 주된 입력 모드로 하여, 화면에 표시시킨 문자의 입력 조작을 실시하면 좋다. 이 경우, 표시부(9502)의 화면의 대부분에 키보드 또는 번호 버튼을 표시시키는 것이 바람직하다.
또한, 휴대 전화기(9500) 내부에 자이로스코프(gyroscope), 가속도 센서 등의 기울기를 검출하는 센서를 갖는 검출 장치를 설치함으로써, 휴대 전화기(9500)의 방향(세로 방향인지 가로 방향인지)을 판단하여 표시부(9502)의 화면 표시를 자동적으로 전환하도록 할 수 있다.
또한, 화면 모드는 표시부(9502)를 터치하거나 하우징(9501)의 조작 버튼(9503)을 조작함으로써 전환된다. 또한, 표시부(9502)에 표시되는 화상의 종류에 따라 전환되도록 할 수도 있다. 예를 들어, 표시부에 표시되는 화상 신호가 동영상 데이터라면 표시 모드, 텍스트 데이터라면 입력 모드로 전환된다.
또한, 입력 모드에서, 표시부(9502)의 광 센서에 의해 검출되는 신호를 검지하여, 표시부(9502)의 터치 조작에 의한 입력이 일정 기간 없는 경우에는, 화면의 모드를 입력 모드로부터 표시 모드로 전환하도록 제어하여도 좋다.
또한, 표시부(9502)는 이미지 센서로서 기능시킬 수도 있다. 예를 들어, 표시부(9502)를 손바닥이나 손가락으로 터치하여 장문(掌紋)이나 지문 등을 촬상(撮像)함으로써 본인 인증을 할 수 있다. 또한, 표시부에 근적외광(近赤外光)을 발광하는 백라이트 또는 근적외광을 발광하는 광원을 사용하면, 손가락 정맥(靜脈), 손바닥 정맥 등을 촬상할 수도 있다.
실시형태 1 및 실시형태 2에서 제시한 차광성을 갖는 스페이서를 구비한 발광 장치를 이용하면, 표시에서의 색번짐이나 색변이 등이 발생하기 어렵기 때문에, 상기 발광 장치를 휴대 전화기의 표시부(9502)에 사용함으로써, 종래에 비해 표시 품질이 높은 휴대 전화기로 할 수 있다. 또한, 차광성을 갖는 스페이서가 한 쌍의 기판을 지탱하기 때문에, 충격이나 변형 등의 외력에 매우 강하며 도 6(D)에 도시된 휴대 전화기로서 적합하게 사용할 수 있다.
본 실시형태에서 제시한 구성이나 방법 등은 다른 실시형태에서 제시한 구성이나 방법 등과 적절히 조합하여 사용할 수 있다.
103: 전극층 107: 전극층
141: 정공 주입층 142: 발광 유닛
143: 중간층 144: 발광 유닛
145: 중간층 146: 발광 유닛
147: 전자 주입층 201: 격벽
202: 스페이서 203: 유기 화합물을 함유한 층
204: 제 2 전극 801: 유리 기판
802: 화소부 803: 구동 회로부
804: 구동 회로부(게이트 라인 구동 회로)
805: 고정부 806: 유리 기판
807: 배선 808: FPC
809: n채널형 트랜지스터 810: p채널형 트랜지스터
812: 트랜지스터 813: 양극
814: 격벽 815: 유기 화합물을 함유한 층
816: 음극 817: 발광 소자
818: 폐공간 819: 스페이서
820: 화살표 821: 착색층
822: 블랙 매트릭스 823: 건조제
9000: 테이블 9001: 하우징
9002: 다리부 9003: 표시부
9004: 표시 버튼 9005: 전원 코드
9100: 텔레비전 장치 9101: 하우징
9103: 표시부 9105: 스탠드
9107: 표시부 9109: 조작키
9110: 리모트 컨트롤러 9201: 본체
9202: 하우징 9203: 표시부
9204: 키보드 9205: 외부 접속 포트
9206: 포인팅 디바이스 9500: 휴대 전화기
9501: 하우징 9502: 표시부
9503: 조작 버튼 9504: 외부 접속 포트
9505: 스피커 9506: 마이크

Claims (30)

  1. 발광 장치로서,
    제 1 기판;
    상기 제 1 기판의 제 1 표면 위의 트랜지스터;
    상기 트랜지스터 위의 절연막;
    상기 절연막 상에 있고, 상기 트랜지스터에 전기적으로 접속된 제 1 전극;
    상기 제 1 전극 위의 발광층;
    상기 발광층 위의 제 2 전극;
    상기 절연막 상에 있고, 상기 제 1 전극의 주연부를 덮는 격벽;
    상기 격벽 상에 있고, 상기 발광층과 상기 제 2 전극으로 덮여있는 차광 스페이서;
    상기 제 1 기판에 고정된 제 2 기판; 및
    상기 제 2 기판에 접촉하고, 착색층이 사이에 위치하는 제 1 블랙 매트릭스 및 제 2 블랙 매트릭스를 포함하고,
    상기 차광 스페이서의 단면 형상은 윗변보다 짧은 아랫변을 가지는 사다리꼴이고,
    상기 제 1 블랙 매트릭스는 상기 제 2 전극을 사이에 두고 상기 차광 스페이서를 덮고,
    상기 제 2 블랙 매트릭스는 상기 트랜지스터와 중첩되고, 상기 제 2 전극으로부터 떨어져 있고,
    상기 착색층은 상기 제 1 전극과 중첩되는, 발광 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 블랙 매트릭스 및 상기 제 2 블랙 매트릭스와 상기 착색층은 무기 재료를 포함하는 보호층으로 덮이고,
    상기 보호층은 상기 제 2 전극과 접촉하는, 발광 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 발광층의 제 1 부분은 상기 차광 스페이서의 측면 상에 형성되고, 상기 제 1 전극과 중첩되는 영역 내의 상기 발광층의 제 2 부분보다 얇은, 발광 장치.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 발광 장치로서,
    제 1 기판;
    상기 제 1 기판의 제 1 표면 위의 절연막;
    상기 절연막 상의 제 1 전극, 발광층, 및 제 2 전극을 포함하는 발광 소자;
    상기 절연막 위에 있고, 상기 제 1 전극의 주연부를 덮는 격벽;
    상기 격벽 위의 있고 차광성을 가지고, 상기 발광층 및 상기 제 2 전극으로 덮이는 스페이서;
    상기 제 1 기판에 고정된 제 2 기판; 및
    상기 제 2 기판의 제 1 표면 상의 제 1 블랙 매트릭스 및 착색층을 포함하고,
    상기 스페이서의 단면 형상은 윗변보다 짧은 아랫변을 가지는 사다리꼴이고,
    상기 발광층의 제 1 부분은 상기 스페이서의 측면 상에 형성되고, 상기 제 1 전극과 중첩되는 영역 내의 상기 발광층의 제 2 부분보다 얇고,
    상기 제 1 블랙 매트릭스는 상기 스페이서와 중첩되고,
    상기 착색층은 상기 발광 소자와 중첩되는, 발광 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 기판의 상기 제 1 표면 위의 상기 발광 소자에 전기적으로 접속된 트랜지스터를 더 포함하는, 발광 장치.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 1 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 블랙 매트릭스는 상기 제 2 전극과 접촉하는, 발광 장치.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 기판의 상기 제 1 표면 위에서 상기 제 1 블랙 매트릭스 및 상기 착색층은 무기 재료를 포함하는 보호층으로 덮이고,
    상기 보호층은 상기 제 2 전극과 접촉하는, 발광 장치.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 스페이서는 흑색 수지를 포함하는, 발광 장치.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 스페이서의 상기 측면은 상기 제 1 기판의 상기 제 1 표면과 90°보다 큰 각을 형성하는, 발광 장치.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 2 기판의 상기 제 1 표면 상에 제 2 블랙 매트릭스를 더 포함하고,
    상기 제 2 블랙 매트릭스는 상기 제 2 전극으로부터 떨어져 있고, 상기 트랜지스터와 중첩되는, 발광 장치.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 스페이서의 상면 형상은 선형상인, 발광 장치.
  21. 제 11 항에 있어서,
    상기 스페이서의 상면 형상은 그물형상인, 발광 장치.
  22. 발광 장치로서,
    제 1 기판;
    상기 제 1 기판의 제 1 표면 위의 트랜지스터;
    상기 트랜지스터 위의 절연막;
    상기 절연막 상에 있고, 상기 트랜지스터에 전기적으로 접속된 제 1 전극;
    상기 제 1 전극 위의 발광층;
    상기 발광층 위의 제 2 전극;
    상기 절연막 상에 있고, 상기 제 1 전극의 주연부를 덮는 격벽;
    상기 격벽 위에 있고, 상기 발광층 및 상기 제 2 전극으로 덮이는 차광 스페이서; 및
    상기 제 1 기판에 고정된 제 2 기판을 포함하고,
    상기 차광 스페이서의 단면 형상은 윗변보다 짧은 아랫변을 가지는 사다리꼴이고,
    상기 발광층의 제 1 부분은 상기 차광 스페이서의 측면 상에 형성되고, 상기 제 1 전극과 중첩되는 영역 내의 상기 발광층의 제 2 부분보다 얇은, 발광 장치.
  23. 제 1 항, 제 11 항, 및 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 사이의 공간은 감압 공간인, 발광 장치.
  24. 제 1 항, 제 11 항, 및 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 기판 및 상기 제 2 기판 사이의 공간은 불활성 가스로 충전되는, 발광 장치.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 차광 스페이서 위에 있고, 상기 제 2 전극과 접촉하는 제 1 블랙 매트릭스; 및
    상기 트랜지스터 위에 있고, 상기 제 2 전극으로부터 떨어져 있는 제 2 블랙 매트릭스를 더 포함하는, 발광 장치.
  26. 제 1 항 또는 제 22 항에 있어서,
    상기 차광 스페이서는 흑색 수지를 포함하는, 발광 장치.
  27. 제 8 항 또는 제 22 항에 있어서,
    상기 차광 스페이서의 상기 측면은 상기 제 1 기판의 상기 제 1 표면과 90°보다 큰 각을 형성하는, 발광 장치.
  28. 제 22 항에 있어서,
    상기 차광 스페이서의 상면은 상기 발광층과 접촉하고, 상기 차광 스페이서의 하면은 상기 격벽과 접촉하는, 발광 장치.
  29. 제 1 항 또는 제 22 항에 있어서,
    상기 차광 스페이서의 상면 형상은 선형상인, 발광 장치.
  30. 제 1 항 또는 제 22 항에 있어서,
    상기 차광 스페이서의 상면 형상은 그물형상인, 발광 장치.
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