TWI485900B - 發光裝置 - Google Patents
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Description
本發明關於一種發光裝置。
以往以來，如圖16所示，已提出一種有機電致發光(EL)元件，其具有基板201；形成在基板201上的有機EL構造體202；及密封板203，其以覆蓋該有機EL構造體202的方式而以規定間隔配置著(請參閱文獻1「日本國公開專利公報第2000-277254號」。該有機EL元件中密封板203藉由黏著劑204而黏著、固定在基板201上。又，該有機EL元件以使得黑點的發生、擴大等的經時劣化受到抑制為目的，在密封板203的內面側形成的凹部中配置有聚矽氧樹脂和乾燥劑的混合物205。
然而，如圖16所示構成的有機EL元件中，操作該有機EL元件時會有密封板203上受到按壓力且密封板203會有凹向內側(有機EL構造體202側成為凸形而發生撓曲)的情況，且混合物205與有機EL構造體202接觸而存在該有機EL構造體202成為不能發光的不良現象之隱憂。
本發明係有鑑於上述理由而開發者，其目的為提供一種能使可靠性提高的發光裝置。
本發明之第1形態的發光裝置具備：第1基板、有機EL元件、第2基板、接合部、及乾燥構件。前述有機EL元件具有放射光的發光部。前述有機EL元件形成在前述第1基板的一表面上。前述第2基板配置成與前述第1基板的前述一表面相對向。前述第2基板構成為與前述第1基板
之間形成可收納前述發光部之空間。前述接合部形成為圍繞前述發光部之框狀。前述接合部構成為使前述第2基板之與前述第1基板1的對向面接合至前述第1基板的前述一表面。前述乾燥構件以不接觸前述發光部之方式配置在前述第2基板的前述對向面中由前述接合部所圍繞的區域的外緣。
本發明之第2形態的發光裝置中，係使第1形態的前述發光部位於前述接合部的中心。
本發明之第3形態的發光裝置中，係使第1或第2形態的前述第2基板在前述對向面具備多角形狀的凹處。前述凹處在前述第1基板之與前述一表面平行的面內具有圍繞前述發光部之外周。前述第2基板在前述對向面之前述凹處的周邊經由前述接合部而接合至前述第1基板。前述乾燥構件配置在前述凹處的底面之角部。
本發明之第4形態的發光裝置中，係使第3形態的前述角部具有規定的內角。前述乾燥構件形成為具有與前述規定的內角相等的角的形狀。
本發明之第5形態的發光裝置中，係使第4形態的前述乾燥構件配置成使定義前述角的二邊與定義前述規定的內角的二邊各別地相對向且相平行。
本發明之第6形態的發光裝置中，係使第1至第5形態的任一形態之前述乾燥構件配置在前述凹處的前述底面的各前述角部處。
本發明之第7形態的發光裝置中，係使第1至第6形態的任一形態之前述乾燥構件較前述第2基板具有更高的紅外線吸收率。
以下，基於圖1至圖8來說明本實施形態的發光裝置(面狀發光裝置)A。
發光裝置A具備元件基板(有機EL元件模組)3，其包含形成在透光性基板1及透光性基板1的一表面側(圖1(b)的上面側)的有機EL元件2；及蓋基板5，其配置成與透光性基板1的上述一表面側相對向且經由接合部4而接合至元件基板3。
又，發光裝置A具備均熱板6(請參閱圖3至圖8)，其配置在蓋基板5之為有機EL元件2側的相反側。
此處，蓋基板5係在與元件基板3的對向面(圖1(b)的下面)上形成有凹處51，且蓋基板5係全周涵蓋上述對向面之凹處51的周部而與元件基板3接合。凹處51在與第1基板1的上述一表面平行的面內具有圍繞發光部20的外周。本實施形態中，凹處51形成為矩形狀。
藉此，發光裝置A中，有機EL元件2的發光部20收納在以透光性基板1和蓋基板5及接合部4所圍繞之氣密空間(收納空間)8中。
又，本實施形態中，透光性基板1構成第1基板，蓋基板5構成第2基板。
這樣，本實施形態的發光裝置A具備第1基板(透光性基板)1、有機EL元件2、第2基板5、接合部4。有機EL元件2具有放射光的發光部20。有機EL元件2形成在第1基板1的上述一表面上。第2基板5配置成與第1基板1的上述一表面相對向。第2基板5構成為與第1基板1之間形成一用來收納發光部20之空間8。接合部4形成為圍
繞發光部20之框狀。接合部4構成為使第2基板5之與第1基板1的對向面接合至第1基板1的上述一表面。
又，發光裝置A在蓋基板5之與透光性基板1的上述對向面，具備隔著空間而配置在發光部2上的乾燥構件(吸濕構件)7。
本實施形態中，凹處51和乾燥構件7都是矩形狀。即，乾燥構件7形成為具有與凹處51規定的內角α 1相等的角α 2的形狀(請參閱圖1(a))。
乾燥構件7如圖1所示配置在第2基板5的上述對向面(圖1(b)的下面)之以接合部4所圍繞的區域之外緣。本實施形態中，特別將乾燥構件7配置在蓋基板5之凹處51的內底面。該乾燥構件7具有吸收水份的功能。
本實施形態之發光裝置A具備4個乾燥構件7。4個乾燥構件7分別配置在凹處51底面的四個角。即。乾燥構件7分別配置在凹處51底面的角部。各乾燥構件7中，用來定義角α 2的二邊71、72分別與用來定義規定的內角α 1的二邊511、512相對向且平行地配置著。
有機EL元件2如圖3至圖8所示，其具備：第1電極21，其形成在透光性基板(第1基板)1的上述一表面上；有機EL層22，其形成在第1電極21上；及第2電極23，其形成在有機EL層22上。有機EL層22含有使用有機材料而形成的發光層。
本實施形態中，有機EL元件2具備：第1電極21，其配置在透光性基板1的上述一表面側且由透明導電膜構成；有機EL層22，其配置在第1電極21之為透光性基板1側的相反側且含有由有機材料構成的發光層；及第2電極
23，其配置在有機EL層22之為第1電極21側的相反側且由金屬膜構成。
又，有機EL元件2具有：第1端子部T1，其形成在透光性基板1的上述一表面上且電性連接至第1電極21；及第2端子部T2，其形成在透光性基板1的上述一表面上且電性連接至第2電極23。
本實施形態中，有機EL元件2具備：第1端子部T1，其配置在第1電極21、有機EL層22、第2電極23所重疊之發光部20的側方且電性連接至第1電極21；及第2端子部T2，其配置在發光部20之側方且電性連接至第2電極23。
此處，第2電極23經由自第2電極23延伸設置的引出配線23b而與第2端子部T2形成電性連接。
又，有機EL元件2具備由比電阻較第1電極21小的材料構成的輔助電極26，其沿著第1電極21之為透光性基板1側的相反側而形成且電性連接至第1電極21。即，有機EL元件2具備由比電阻較第1電極21小的材料構成的輔助電極26。輔助電極26以圍繞發光層(有機EL層22)之方式而形成在第1電極21上。
又，有機EL元件21在透光性基板1的上述一表面側上具備絕緣膜29，其覆蓋該輔助電極26和第1電極21的側緣。有機EL元件2形成為藉由該絕緣膜29而防止該輔助電極26及第1電極21和第2電極23的短路。即，有機EL元件2具備該絕緣膜29，其由第2電極23而使第1電極21及該輔助電極26達成電性絕緣。
又，輔助電極26沿著第1電極21之為透光性基板1
側的相反側的表面周部的全周而形成為矩形框狀，但可不必為矩形框狀，若輔助電極26在電性上連接至第1電極21，則亦可一部份為開放的形狀(例如，C字狀或U字狀等)、或亦可切割成複數個。
有機EL元件2中，在透光性基板1之厚度方向上該透光性基板1、第1電極21、發光層和第2電極23重疊的區域構成上述發光部20。發光部20以外的區域成為非發光部。
即，第1電極21中，發光層(有機EL層22)及與第2電極23重疊的部位、發光層中第1電極21及與第2電極23重疊的部位、第2電極23中發光層及與第1電極21重疊的部位構成了發光部22。
此處，有機EL元件2中，第1電極21、有機EL層22及第2電極23各別的平面視形狀係作成較透光性基板1還小的矩形狀(圖式例中為正方形狀)。因此，發光部20的平面視形狀成為較透光性基板1還小的矩形狀(圖式例中為正方形狀)。又，輔助電極26中平面視形狀做成矩形框狀(圖式例中為正方形框狀)。又，絕緣膜29中平面視形狀做成矩形框狀(圖式例中為正方形框狀)。
有機EL元件2中，沿著矩形狀的發光部20的規定的平行之2邊的各邊，將m個(圖1的例中，m=2)第2端子部T2與[m+1]個(圖1的例中，3個)第1端子部T1配置成使第1端子部T1位於第2端子部T2的寬度方向的兩側。
因此，圖1所示的例中，透光性基板1的長邊方向的兩端部的各端部處具備第1端子部T1和第2端子部T2。具體而言，有機EL元件2中，在透光性基板1的長邊方向的兩端部的各端部處3個第1端子部T1分離地配置在透光
性基板1的短邊方向，且透光性基板1的短邊方向中相鄰接的第1端子部T1之間配置著第2端子部T2。
本實施形態中，在透光性基板1的上述一表面上以長邊方向做為規定方向，且元件基板3中在透光性基板1的上述一表面上在規定方向的兩端部的各端部配置著第1端子部T1和第2端子部T2。
此處，第1端子部T1具有透明導電性氧化物層24(以下，亦稱為第1透明導電性氧化物層24)和金屬層27(以下，亦稱為第1金屬層27)的積層構造。
又，第2端子部T2具有透明導電性氧化物層25(以下，亦稱為第2透明導電性氧化物層25)和金屬層28(以下，亦稱為第2金屬層28)的積層構造。
又，均熱板6的平面形狀做成較蓋基板5還小且較發光部20還大的矩形狀(圖示例中為正方形狀)。
以下，就發光裝置A的各構成要素做詳細說明。
發光裝置A中使用透光性基板1的另一表面(圖1(b)中的下面)做為光出射面(發光面)。因此，發光裝置A中，透光性基板1的上述另一表面之中第1電極21、有機EL層22、第2電極23共3個所重複而投影的區域成為發光面。透光性基板1的平面視形狀雖然做成長方形狀，但不限於此，例如，亦可做成正方形狀。
透光性基板1係藉由可透過從有機EL元件2所放射的光的材料來形成。本實施形態中，雖然可使用玻璃基板做為透光性基板1，但不限於此，例如，亦可使用塑膠基板。例如，可使用鈉鈣(soda lime)玻璃基板、無鹼玻璃基板等做為玻璃基板。又，例如亦可使用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)
基板、聚對苯二甲酸萘二酯(PEN)基板、聚醚碸(PES)基板、聚碳酸酯(PC)基板等做為塑膠基板。使用塑膠基板的情況下，亦可在塑膠基板的表面上使SiON膜、SiN膜等成膜而抑制水份的透過。
透光性基板1對於由有機EL元件2所放射之光較佳是具有70%以上的透過率。
使用玻璃基板做為透光性基板1的情況下，透光性基板1的上述一表面的凹凸可成為有機EL元件2的漏電流等的發生原因(成為有機EL元件2的劣化原因)。因此，使用玻璃基板做為透光性基板1的情況下，較佳是準備高精度地研磨而成的元件形成用的玻璃基板，使上述一表面的表面粗糙度變小。
就透光性基板1的上述一表面的表面粗糙度而言，較佳是將JIS B 0601-2001(ISO 4287-1997)所規定的算術平均粗糙度Ra設成數毫米以下。對此，使用塑膠基板做為透光性基板1的情況下，即使特別地進行高精度的研磨，亦可低成本地得到上述一表面的算術平均粗糙度Ra在數毫米以下的情況。
有機EL元件2中第1電極21構成陽極，第2電極23構成陰極。而且，有機EL元件2中介於第1電極21和第2電極23之間的有機EL層22由第1電極21側開始依序具備電洞輸送層、上述的發光層、電子輸送層、電子注入層。
上述的有機EL層22的積層構造不限於上述的例，例如，發光層的單層構造、或電洞輸送層和發光層和電子輸送層的積層構造、或電洞輸送層和發光層的積層構造、或
發光層和電子輸送層的積層構造等亦可。又，第1電極21和電洞輸送層之間亦可隔著電洞注入層。
又，發光層可為單層構造亦可為多層構造。例如，所期望的發光色為白色的情況下，發光層中亦可摻雜紅色、綠色、藍色的3種類的摻雜物質色素，且亦可採用藍色電洞輸送性發光層和綠色電子輸送性發光層和紅色電子輸送性發光層的積層構造。亦可採用藍色電子輸送性發光層和綠色電子輸送性發光層和紅色電子輸送性發光層的積層構造。
又，若挾持第1電極21和第2電極23而施加電壓，以具有發光功能之有機EL層22做為1個發光單元，則亦可採用多單元構造(即，1個第1電極21和1個第2電極23之間具備在厚度方向中重複的複數個發光單元的構造)，其係隔著具有光透過性和導電性的中間層來對複數個發光單元進行積層且予以電性串聯連接而成。
構成陽極之第1電極21是用來將電洞注入至發光層中的電極，較佳是使用功函數大的金屬、合金、導電性化合物、或這些混合物構成的電極材料，且較佳是使用功函數為4 eV以上6eV以下的物質，使第1電極21的能量準位和HOMO(Highest Occupied Molecular orbital，最高佔有分子軌域)準位之差不會過大。
例如，可舉出以ITO、氧化錫、氧化鋅、IZO(氧化銦錫)、碘化銅等、PEDOT、聚苯胺等的導電性高分子及任意的受體等摻雜而成的導電性高分子、碳奈米管等的導電性光透過性材料，以做為第1電極21的電極材料。
此處，第1電極21例如藉由濺鍍法、真空蒸鍍法、塗
布法等而在透光性基板1的上述一表面側形成為薄膜。
又，第1電極21的薄片(sheet)電阻較佳是在數百Ω/sq以下，特別佳時可在100Ω/sq以下。
此處，第1電極21的膜厚雖然由於第1電極21的光透過率、薄片電阻等而不同，但可設定在500奈米以下，較佳是設定在10奈米至200奈米的範圍中。
又，構成陰極的第2電極23是用來使電子注入至發光層中的電極，較佳是使用功函數小的金屬、合金、導電性化合物、及這些混合物構成的電極材料，且較佳是使用功函數為1.9eV以上5eV以下的物質，使第2電極23的能量準位和LUMO(Lowest Unoccupied Molecular orbital，最低未佔用分子軌域)準位之差不會過大。
例如，可舉出鋁、銀、鎂、金、銅、鉻、鉬、鈀、錫等、及這些金屬與其它金屬的合金、例如，鎂-銀混合物、鎂-銦混合物、鋁-鋰合金做為例子，以做為第2電極23的電極材料。
又，亦可使用金屬、金屬氧化物等、及這些與其它金屬的混合物，例如，可使用由氧化鋁構成的極薄膜(此處，藉由隧道注入而可使電子流動的1奈米以下的薄膜)和由鋁構成的薄膜的積層構造等。
做為第2電極23的電極材料，較佳是對由發光層放射的光的反射率高且電阻率低的金屬，較佳為鋁或銀。
做為發光層的材料，可使用作為有機電致發光元件用之材料所習知的任意材料。可列舉例如：蒽、萘、芘、稠四苯、蔻、苝、酞苝、萘苝、二苯丁二烯、四苯丁二烯、香豆素、氧雜二唑、雙苯并噁唑啉、雙苯乙烯、環戊二烯、
喹啉金屬錯合物、三(8-羥基喹啉)鋁錯合物、三(4-甲基-8-喹啉)鋁錯合物、三(5-苯基-8-喹啉)鋁錯合物、鋁喹啉金屬錯合物、苯并喹啉金屬錯合物、三(對三苯基-4-基)胺、1-芳基-2,5-二(2-噻吩基)吡咯衍生物、吡喃、喹吖酮、紅熒烯、二苯乙烯苯(distyrylbenzene)衍生物、二苯乙烯芳烴(distyrylarylene)衍生物、二苯乙烯胺衍生物及各種螢光色素等，以上述材料及其衍生物為代表者，但不限定於此等。
又，較佳為適當地混合選擇自此等化合物中之發光材料來使用。又，不僅可使用以上述化合物所代表之產生螢光的化合物，亦可適用呈現來自旋轉多重態(spin multiplet)的發光之材料系之例如產生磷光之磷光發光材料、及在分子內具有此等所構成的部位之化合物。
又，由此等材料所構成之發光層可藉由蒸鍍法、轉印法等之乾式製程來成膜，亦可藉由旋轉塗布法、噴霧塗布法、模具(die)塗布法、凹版印刷法等之濕式製程來成膜。
上述電洞注入層所用之材料可使用電洞注入性之有機材料、金屬氧化物之所謂受體系之有機材料、無機材料、或p型摻雜層等來形成。
所謂電洞注入性之有機材料係以具有電洞輸送性，且功函數為5.0eV至6.0eV的程度，並呈現與第1電極21有強密著性的材料等為其例者，例如：CuPc、星芒狀胺(starburst amine)等。
又，所謂電洞注入性之金屬氧化物為例如含有鉬、錸、鎢、釩、鋅、銦、錫、鎵、鈦、鋁之任一者之金屬氧化物。又，亦可為含有不僅1種金屬之氧化物，例如含有銦與錫、
銦與鋅、鋁與鎵、鎵與鋅、鈦與鈮等之含有上述任一種金屬的複數個金屬之氧化物。
又，由此等材料所構成的電洞注入層可藉由蒸鍍法、轉印法等之乾式製程來成膜，亦可藉由旋轉塗布法、噴霧塗布法、模具塗布法、凹版印刷法等之濕式製程來成膜。
又，電洞輸送層所使用的材料，例如可由具有電洞輸送性的化合物之群中選定。此種化合物可列舉例如：以4,4-雙[N-(萘基)-N-苯基-胺基]聯苯(α-NPD)、N,N’-雙(3-甲基苯基)-(1,1’-聯苯基)-4,4’-二胺(TPD)、2-TNATA、4,4’,4”-三(N-(3-甲基苯基)N-苯基胺基)三苯基胺(MTDATA)、4,4’-N,N’-二咔唑聯苯(CBP)、螺-NPD、螺-TPD、螺-TAD、TNB等為代表例之芳基胺系化合物、含有咔唑基之胺化合物、含有茀衍生物之胺化合物等，可使用一般習知的任意的電洞輸送材料。
又，電子輸送層所用之材料可由具有電子輸送性之化合物的群中選定。此種化合物可列舉：Alq3等之習知做為電子輸送性材料的金屬錯合物、菲啉衍生物、吡啶衍生物、四嗪衍生物、噁二唑衍生物等之具有雜環之化合物等，但不限定於此，可使用一般習知之任意的電子輸送材料。
又，電子注入層之材料，可自下述者中任意選取來使用，其等為例如：氟化鋰、氟化鎂等之金屬氟化物；以氯化鈉、氯化鎂等為代表的金屬氯化物等之金屬鹵化物；鋁、鈷、鋯、鈦、釩、鈮、鉻、鉭、鎢、錳、鉬、釕、鐵、鎳、銅、鎵、鋅、矽等各種金屬的氧化物、氮化物、碳化物、氮氧化物等，例如氧化鋁、氧化鎂、氧化鐵、氮化鋁、氮化矽、碳化矽、氧氮化矽、氮化硼等之做為絕緣體者、或
以SiO2
、SiO等為代表之矽化合物、碳化合物等。此等材料可藉由真空蒸鍍法、或濺鍍法等形成而形成為薄膜狀。
又，做為引出配線23b的材料，採用與第2電極23相同的材料。此處，引出配線23b的厚度設定成與第2電極23為同樣的厚度。而且，引出配線23b係與第2電極23連接而形成。因此，本實施形態的發光裝置A在製造時同時形成引出配線23b和第2電極23。
又，引出配線23b延伸設置至形成在較與第2端子部T2的第2透明導電性氧化物層25之接合部接合的接合用區域25a更內側的部位為止。
引出配線23b的寬度(配線寬度)尺寸設定成較第2端子部T2的寬度尺寸稍小的值，以防止與第1端子部T1的短路，且確保與第1端子部T1之間具有規定的絕緣距離。
引出配線23b的寬度尺寸雖然較佳是在第2端子部T2的寬度以下，但為了使電子遷移耐性提高，較佳是設為儘可能大的值。
又，第1透明導電性氧化物層24和第2透明導電性氧化物層25的材料是透明導電性氧化物(Transparent Conducting Oxide：TCO)，例如，可採用ITO、AZO、GZO、IZO等。
又，第1透明導電性氧化物層24和第2透明導電性氧化物層25的材料設為與第1電極21相同的材料，且第1電極21和第1透明導電性氧化物層24和第2透明導電性氧化物層25設為相同厚度。
又，第1金屬層27和第2金屬層28的材料例如較佳是鋁、銀、金、銅、鉻、鉬、鈀、錫、鉛、鎂等的金屬、
或包含這些金屬的至少1種的合金。
又，第1金屬層27和第2金屬層28不限於單層構造，亦可採用多層構造。例如，第1金屬層27和第2金屬層28可採用MoNb層/AlNd層/MoNb層的3層構造。此3層構造中，下層的MoNb層較佳是設為下底的密接層，上層的MoNb層則設為AlNd層的保護層。
又，本實施形態中，第1金屬層27的材料和第2金屬層28的材料設為相同，第1金屬層27和第2金屬層28設定成相同的厚度。又，第1金屬層27和第2金屬層28亦可採用與第2電極23相同的材料。
又，做為輔助電極26的材料，例如，較佳是鋁、銀、金、銅、鉻、鉬、鈀、錫、鉛、鎂等的金屬、或包含這些金屬的至少1種的合金。
又，輔助電極26不限於單層構造，亦可採用多層構造。例如，輔助電極26可採用MoNb層/AlNd層/MoNb層的3層構造。此3層構造中，下層的MoNb層較佳是設為下底的密接層，上層的MoNb層則設為AlNd層的保護層。
本實施形態的發光裝置A中，輔助電極26的材料與第1金屬層27和第2金屬層28的材料設為相同。藉此，本實施形態的發光裝置A中，製造時可同時形成輔助電極26與第1金屬層27和第2金屬層28，達成低成本化。
又，做為絕緣膜29的材料，例如，雖然採用聚醯亞胺，但不限於此，例如，亦可採用酚醛清漆樹脂、環氧樹脂等。
在上述的有機EL元件2中，第1電極21和第2電極23之間只有該有機EL層22來介隔的區域構成上述的發光部20，發光部20之平面形狀係與絕緣膜29的內周緣的形
狀形成為相同的矩形狀(圖示例中，正方形狀)。此處，發光裝置A在平面視中有機EL元件2的發光部20以外的部份成為非發光部。
又，可使用玻璃基板做為蓋基板5，但不限於此。例如，亦可使用塑膠基板。做為玻璃基板，例如，可使用鈉鈣玻璃基板、無鹼玻璃基板。又，做為塑膠基板，例如，亦可使用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)基板、聚對苯二甲酸萘二酯(PEN)基板、聚醚碸(PES)基板、聚碳酸酯(PC)基板等。使用塑膠基板的情況下，亦可在塑膠基板的表面上使SiON膜、SiN膜等成膜而抑制水份的透過。
做為玻璃基板5的材料，較佳是使用與透光性基板1的材料的線膨脹率之差較小的材料，由降低起因於玻璃基板5與透光性基板1的線膨脹率差而產生的應力之觀點而言，更佳是使用線膨脹率之差為相等的材料。
如上所述，蓋基板5隔著接合部4而與元件基板3相接合。此處，接合部4和元件基板3的界面存在著：接合部4和第1端子部T1的第1界面、接合部4和第2端子部T2的第2界面、接合部4和透光性基板1的第3界面。
做為接合部4的材料(黏著劑)，雖然可使用環氧樹脂，但不限於此，例如，亦可採用丙烯酸樹脂、燒結(frit)玻璃。做為環氧樹脂或丙烯酸樹脂，可以是紫外線硬化型者，亦可以是熱硬化型者。又，做為接合部4的材料，亦可使用使環氧樹脂中含有填料(例如，二氧化矽、氧化鋁等)而成的物質。
乾燥構件7例如使用氧化鈣、氧化鋇、矽膠(silica gel)等的乾燥劑等來形成。此處，做為乾燥劑，較佳是使用紅
外線吸收率較蓋基板5還高的材料。
做為均熱板6的材料，各種金屬中較佳是使用熱傳導率高的金屬，可採用銅。均熱板6的材料不限於銅，例如，亦可使用鋁、金、青銅、黃銅(brass)等。又，做為均熱板6，亦可採用金屬箔(例如，銅箔、鋁箔、金箔等)。
又，本實施形態的發光裝置A中，蓋基板5的凹處51的開口大小設定成較絕緣膜29的外周形狀的大小還大，且蓋基板5的周部(凹處51的周邊)經由接合部4而接合至元件基板3。
藉此，發光裝置A中由於第1電極21和第2電極23未露出至外部，所以可使耐溫性提高。此處，有機EL元件2中露出至外部的部份是第1端子部T1和第2端子部T2的各個的一部份。
此處，第1端子部T1如上所述雖然具有第1透明導電性氧化物層24和第1金屬層27的積層構造，但亦可將只藉由第1透明導電性氧化物層24構成的接合用區域24a沿著接合部4的周方向橫跨第1端子部T1的寬度方向的全長而設置著。
又，第2端子部T2如上所述雖然具有第2透明導電性氧化物層25和第2金屬層28的積層構造，但亦可將只藉由第2透明導電性氧化物層25構成的接合用區域25a沿著接合部4的周方向橫跨第2端子部T2的寬度方向的全長而設置著。
因此，接合部4和第1端子部T1的第1界面係藉由接合部4和第1透明導電性氧化物層24的界面而構成，接合部4和第2端子部T2的第2界面係藉由接合部4和第2透
明導電性氧化物層25的界面而構成。
藉此，本實施形態的發光裝置A中，可使接合部4和第1端子部T1及第2端子部T2的接合強度提高，而且，可防止：在第1金屬層27和第2金屬層28的經時變化而發生氧化時第1界面和第2界面的狀態發生變化。這樣可使可靠性提高。
又，本實施形態的發光裝置A中，由於具備均熱板6，則可使有機EL元件的發光部20的溫度達成均熱化，且可使發光部20的溫度的面內偏差減低。而且，可使排熱性提高。
而且，發光裝置A中有機EL元件2的溫度上升可受到抑制，在輸入電力大而達成高亮度化的情況下可達成長壽命化。
本實施形態的發光裝置A中，發光部20的平面大小設定成80×80毫米，但不限於此，例如，若適宜地設定成30×30至300×300毫米左右的範圍亦可。
又，配置在第2端子部T2的寬度方向的兩側的2個第1端子部T1、T1的中心間距離設定成30毫米，但此值只是一例，沒有特別地限定。
又，第1電極21的厚度適宜地設定在110奈米至300奈米左右的範圍，有機EL層22的厚度設定在150奈米至300奈米左右的範圍，第2電極23的厚度設定在70奈米至300奈米左右的範圍，絕緣膜29的厚度設定在0.7微米至1微米左右的範圍，輔助電極26、第1金屬膜27和第2金屬膜28的厚度設定在300奈米至600奈米左右的範圍，但該些值沒有特別地限定。
又，就輔助電極26的寬度而言，寬度越大，則輔助電極26的阻抗越低，且發光部20的亮度的面內偏差越低，非發光部的面積增加而光束減小，因此較佳是將該寬度設定在0.3毫米至3毫米左右的範圍。本實施形態的發光裝置A並列有複數個以做為光源的照明器具中，輔助電極26的寬度越窄，則相鄰的發光部20間的距離可越小，外觀良好。
又，第1端子部T1及第2端子部T2和透光性基板1的周緣的距離設定成0.2毫米，但該值並未特別地限定，例如較佳是亦可適宜地設定在0.1至2毫米左右的範圍。將發光裝置A的非發光部的面積做成較小，則第1端子部T1及第2端子部T2和透光性基板1的周緣之距離較佳是做成較短，但第1端子部T1及第2端子部T2和其它金屬構件(例如，照明器具的金屬製的器具本體等)之間有確保規定的沿面距離的情況下，較佳是設定成較該沿面距離還長的值。
以下，一方面參照圖9至圖14一方面說明本實施形態的發光裝置A的製造方法。
首先，在由玻璃基板構成的透光性基板1的上述一表面側上利用蒸鍍法或濺鍍法而同時形成由同一的透明導電性氧化物(例如，ITO,AZO,GZO,IZO等)構成的第1電極21、第1透明導電性氧化物層24及第2透明導電性氧化物層25，藉以得到圖9所示的構造。
其次，在透光性基板1的上述一表面側上，利用蒸鍍法或濺鍍法而同時形成由同一的金屬材料等所構成的輔助電極26、第1金屬層27和第2金屬層28，藉以得到圖10所示的構造。
然後，在透光性基板1的上述一表面側上，形成由樹
脂材料(例如，聚醯亞胺、酚醛清漆樹脂、環氧樹脂等)所構成的絕緣膜29，藉以得到圖11所示的構造。
此後，在透光性基板1的上述一表面側上，例如藉由蒸鍍法而形成有機EL層22，藉以得到圖12所示的構造。又，有機EL層22的形成方法不限於蒸鍍法，例如，亦可為塗布法，依據有機EL層22的材料而適當地選擇即可。
然後，在透光性基板1的上述一表面側上，利用蒸鍍法或濺鍍法而形成由同一的金屬材料(例如，鋁、銀等)所構成的第2電極23及引出配線23b，藉以得到圖13所示的構造的元件基板3。至此為止是在透光性基板1的上述一表面側上形成有機EL元件2的元件基板形成過程。
然後，例如，在元件基板3上藉由分佈器(dispenser)來塗布該接合部4的材料即黏著劑(例如，環氧樹脂，丙烯酸樹脂、玻璃燒結劑等)4a，藉以得到圖14所示的構造。黏著劑4a橫切第1端子部T1及第2端子部T2而形成為圍繞該發光部20，使第1端子部T1及第2端子部T2的各別的一部份位於空間(收納空間)8外。
此處，在塗布該黏著劑4a的塗布過程中，在元件基板3的周部將黏著劑4a塗布成矩形框狀，不是在元件基板3上進行，亦可在玻璃基板5之凹處51的周部(周邊)將黏著劑4a塗布成矩形框狀。
又，當做接合部之黏著劑4a在塗布時的塗布裝置不限於分佈器，例如，亦可使用絲網印刷裝置、模具(die)塗布器、狹縫(slit)塗布器等。
然後，進行一種重疊過程，使預先已貼付有乾燥構件7和均熱板6之玻璃基板5和元件基板3重疊，接著繼續進
行硬化過程，使黏著劑4a硬化，藉以形成接合部4而得到發光裝置A。
上述的重疊過程中，使元件基板3和蓋基板5重疊，藉由壓緊(press)壓毀該黏著劑4a而使其擴大。
硬化過程中，黏著劑4a為紫外線硬化型的情況下，照射紫外線使黏著劑4a硬化。又，黏著劑4a為熱硬化型的情況下，藉由對黏著劑4a加熱，使黏著劑4a硬化。
此處，將乾燥構件7朝向蓋基板5而進行的貼付過程、將黏著劑4a塗布在元件基板3或蓋基板5上的塗布過程、使元件基板3和蓋基板5重疊的重疊過程、使黏著劑4a硬化的硬化過程例如是在露點-65℃的氮氣環境中進行。
又，均熱板6在使接合部4的黏著劑4a硬化之後亦可貼付至蓋基板5。
又，做為乾燥構件7的乾燥劑，例如可使用密封型的乾燥劑或塗布型的乾燥劑。使用塗布型的乾燥劑的情況下的硬化過程依據與接合部4的黏著劑4a的組合，在元件基板3和蓋基板5的重疊之前單獨地進行、或是在使接合部4的黏著劑4a硬化的硬化過程中一起進行的任一種都可。做為塗布型的乾燥劑的塗布方法，例如可採用各種使用分佈器、絲網印刷裝置、金屬遮罩、模具塗布器、狹縫(slit)塗布器等的方法。
因此，若進一步說明發光裝置A的製造方法，則例如須進行塗布過程，其在元件基板3可並列成2×2的陣列狀的矩形板狀之後對切割為各別的元件基板3的第3基板(圖中未顯示)、或在蓋基板5可並列成2×2的陣列狀的矩形板狀之後對切割為各別的蓋基板5的第4基板(圖中未顯示)
塗布該黏著劑4a。
此處，第3基板若為元件基板3可並列成2×i(i為1以上的整數)的陣列狀的矩形板狀即可。又，第4基板若為蓋基板5可並列成2×j(j=i)的陣列狀的矩形板狀即可。
塗布過程之後，進行一種使第4基板和第3基板重疊的重疊過程。然後，進行硬化過程，使黏著劑4a硬化以形成接合部4。此後，進行切割過程，將第3基板切割成各別的元件基板3且將第4基板切割成各別的蓋基板5。
又，在切割過程中，進行第3基板的切割，第3基板之為第4基板側的相反側的表面上例如藉由刻劃器(scriber)而引出第1刻劃線，由第4基板側例如若藉由破碎機(breaking machine)而施加壓力來切斷第3基板即可。
又，在切割過程中，進行第4基板的切割，第4基板之為第3基板側的相反側的表面上例如藉由刻劃器而引出第2刻劃線，由第3基板側例如若藉由破碎機而施加壓力來切斷第4基板即可。
又，做為第3基板，不限於使元件基板3可並列成2×i(i為1以上的整數)的陣列狀的矩形板狀。做為較預先規定的第1單位尺寸的元件基板3還大的矩形板狀的物件，亦可切割為第1單位尺寸或切割為較第3基板還小的所期望的外形尺寸的元件基板3。
此種情況下，第4基板不限於使蓋基板5可並列成2×j(j=i)的陣列狀的矩形板狀。做為較預先規定的第2單位尺寸的蓋基板5還大的矩形板狀的物件，亦可切割為第2單位尺寸或切割為較第4基板還小的所期望的外形尺寸的蓋基板5。
此處，本實施形態的發光裝置A如上所述具備透光性基板1；元件基板3，具有形成在透光性基板1的上述一表面側的有機EL元件2；蓋基板5，與透光性基板1的上述一表面側相對向而配置著；及接合部4，在透光性基板1的上述一表面側形成為圍繞有機EL元件2的發光部20之框狀且由接合著元件基板3和蓋基板5之黏著劑4a所構成。又，發光裝置A具備乾燥構件7，其在蓋基板5之為透光性基板1的對向面側隔著空間而配置在發光部20上。乾燥構件7在蓋基板5中在較重疊於接合部4的區域更內側處配置在蓋基板5的周部。
又，本實施形態的發光裝置A中，乾燥構件7的平面視形狀為四角形狀，4個乾燥構件7在蓋基板5的周方向中大略等間隔地隔開而配置著。
換言之，本實施形態的發光裝置A具備第1基板(透光性基板)1、有機EL元件2、第2基板(蓋基板)5、接合部4、乾燥構件7。有機EL元件2具有放射光的發光部20。有機EL元件2形成在第1基板1的上述一表面。第2基板5配置成與第1基板1的上述一表面相對向。第2基板5構成為與第1基板1之間形成收納發光部20的空間8。接合部4形成為圍繞發光部20的框狀。接合部4構成為使第2基板5之為第1基板1之上述對向面接合至第1基板1的上述一表面。乾燥構件7以未接觸發光部20的方式配置在第2基板5之上述對向面之以接合部4圍繞的區域的外緣。又，本實施形態的發光裝置A中，發光部20位於接合部4的中心。
如上所述，本實施形態的發光裝置A中，乾燥構件7
由於在蓋基板5中在較重疊於接合部4之區域更內側處配置在蓋基板5的周部，所以該發光裝置A的處理時即使將按壓力施加至均熱板6及蓋板5且蓋基板5在有機EL元件的發光部20側形成為凸形而撓曲，亦可使「乾燥構件7接觸發光部20且使發光部20不能發光的不良的發生」受到抑制。
又，本實施形態的發光裝置A中，如上所述，藉由具備均熱板6，可達成有機EL元件2的發光部20的溫度的均熱化，使發光部20的溫度的面內偏差減低。
而且，本實施形態的發光裝置A中，在與均熱板6比較下，熱傳導率低的乾燥構件7在蓋基板5中由於在較重疊於接合部4之區域更內側處配置在蓋基板5的周部，則可使均熱板6的均熱效果受損的現象受到抑制。
又，本實施形態的發光裝置A中，乾燥構件7使用紅外線吸收率較蓋基板5更高的乾燥劑來形成。換言之，乾燥構件7的紅外線吸收率較第2基板(蓋基板)5還高。
因此，依據本實施形態的發光裝置A，在與發光部20的中央部的溫度比較下，發光部20的周部的溫度可較低，且發光部20的周部的電流密度較小，發光量下降，這樣可使發光部20的亮度的面內偏差減低。
此處，如圖1所示，蓋基板5中形成在透光性基板1的上述對向面的凹處51形成為第1多角形狀(本實施形態中為四角形狀)的開口形狀。對此，乾燥構件7形成為使特定的內角α 2(=90度)與第1多角形狀的內角α 1(=90度)重疊的第2多角形狀(本實施形態中為四角形狀)。而且，乾燥構件7配置成使得在端點處具有特定的內角α 2的頂點的二個
邊71、72、與在端點處具有第1多角形狀的內角α 1的頂點的二個邊511、512分別成為相平行。
換言之，第2基板5在上述對向面(圖1(b)的下面)中具備多角形狀的凹處51。凹處51在平行於第1基板1的上述一表面之面內具有圍繞發光部20的外周。第2基板5在上述對向面之凹處51的周邊經由接合部4而接合至第1基板1。乾燥構件7配置在凹處51的底面處的角部。
又，本實施形態的發光裝置A中，角部具有規定的內角α 1。乾燥構件7形成為具有與規定的內角α 1相等的角(內角)α 2的形狀。
又，本實施形態的發光裝置A中，乾燥構件7配置成使定義該角(內角)α 2的二邊71、72分別與定義規定的內角α 1的二邊511、512相對向且相平行。
又，本實施形態的發光裝置A中，乾燥構件7分別配置在凹處51的底面的角部。
而且，本實施形態的發光裝置A中，乾燥構件7中在端點具有特定的內角α 2的頂點的二邊71、72可做成與接合部4平行，由外部來的水份在乾燥構件7中可效率良好地被吸收，能使可靠性進一步提高。
又，本實施形態中，乾燥構件7的平面視形狀為四角形狀，所以4個內角的任一個若都可做為特定的內角α 2來配置乾燥構件7即可。
又，本實施形態的發光裝置A中，如上所述，有機EL元件2具備第1電極21、有機EL層22、第2電極23、第1端子部T1、第2端子部T2及輔助電極26。透光性基板1的上述一表面上，在上述規定方向的兩端部的各端部配置
第1端子部T1及第2端子部T2。
因此，本實施形態的發光裝置A中，可達成高亮度化及亮度的面內均一性的提高。而且，可使非發光部的面積減低。又，在與上述規定方向正交的方向中，本實施形態的發光裝置A並列複數個以做為光源的照明器具中，可使相鄰的發光部20間的距離變小，外觀成為優美。
又，本實施形態的發光裝置A中，如上所述，第1端子部T1及第2端子部T2分別具有透明導電性氧化物層24、25和金屬層27、28的積層構造，較佳是只有透明導電性氧化物層24、25與接合部4接合。
藉此，本實施形態的發光裝置A中，可達成高亮度化且使亮度的面內均一性提高。然後，可使接合部4和第1端子部T1及第2端子部T2的接合強度提高。而且，可防止：第1金屬層27和第2金屬層28的經時變化而發生氧化時第1界面和第2界面的狀態發生變化。這樣可使可靠性提高。
本實施形態的發光裝置A、與以第1端子部T1及第2端子部T2使金屬層27、28與接合部4相接合而成的比較例中，以發光部20中未發光的區域(暗區)而言由發光部20的限度只進行規定距離所需的時間來比較，已確認本實施形態的發光裝置A需要較長的時間。因此，本實施形態的發光裝置A中，用來遮斷水份或氧的性能即氣體阻障(barrier)性可提高，且可達成長壽命化。
又，本實施形態的發光裝置A中，第1端子部T1的寬度的合計尺寸及第2端子部T2的寬度的合計尺寸設定成相同值，藉此可使流向有機EL元件的電流變大。又，可使發
光效率提高。
又，本實施形態的發光裝置A中，引出配線23b中若臨界電流密度(金屬為鋁的情況下為1×105
A/cm2
)以上的電流長時間地流過，則會造成電子遷移，可能會有容易造成斷線的疑慮。
對此，藉由ITO等的TCO來形成且連接至第1電極21的第1透明導電性氧化物層24在與引出配線23b比較下，臨界電流密度較大，且對臨界電流密度的限度(margin)亦較大。
因此，本實施形態的發光裝置A中，使第2端子部T2的寬度的合計尺寸較第1端子部T1的寬度的合計尺寸還大，這樣就可使電子遷移耐性(以下，大略稱為EM耐性)提高。
又，若參閱圖1，第2端子部T2的寬度的合計尺寸係為4個第2端子部T2的寬度(圖2中之左右方向的尺寸)的合計尺寸，第1端子部T1的寬度的合計尺寸係為6個第1端子部T1的寬度(圖2中之左右方向的尺寸)的合計尺寸，
又，本實施形態的發光裝置A中，沿著平面視形狀為矩形狀的發光部2的規定的平行之2邊的各邊，m個(m≧1)的第2端子部T2和[m+1]個的第1端子部T1配置成使第1端子部T1位於第2端子部T2的寬度方向的兩側，且第1透明導電性氧化物層24和第2透明導電性氧化物層25設定成相同厚度。
藉此，本實施形態的發光裝置A中，可使該接合部4的對第1端子部T1及第2端子部T2的接合強度或密接性一致，且可使可靠性提高。
然而，透光性基板1的平面視形狀在矩形狀的情況下不限於長方形，亦可為正方形。透光性基板1的平面視形狀為正方形狀的情況下，發光部20的平面形狀做成長方形狀，且該長方形狀的發光部20之2個短邊若做為上述規定的2邊即可。又，亦可將透光性基板1的平面視形狀做成長方形狀，發光部20的平面視形狀做成與透光性基板1不相似的長方形狀，且以該長方形狀的發光部20的2個長邊做為上述規定的2邊。
本實施形態的發光裝置A的基本構成與實施形態1大略相同。如圖15所示，第1基板即透光性基板1、第2基板即蓋基板5等的平面視形狀不同。又，與實施形態1相同的構成要素付上相同的符號且省略說明。
本實施形態的透光性基板1的平面視形狀為六角形狀，蓋基板5的平面視形狀是與透光性基板1為相似形的正六角形。又，實施形態1中所說明的發光部20(請參閱圖1(b))的平面視形狀亦做成正六角形。
蓋基板5中形成在透光性基板1的上述對向面中的凹處51形成為第1多角形狀(本實施形態中為正六角形)的開口形狀。對此，乾燥構件7形成為使特定的內角α 2(=120度)與第1多角形狀的內角α 1(=120度)一致的第2多角形狀(本實施形態中為二等邊三角形)。而且，乾燥構件7配置成使得在端點具有特定的內角α 2的頂點的二邊71、72、與在端點具有第1多角形狀的內角α 1的頂點的二邊511、512各別地成為相平行。
因此，即使在本實施形態的發光裝置A中，乾燥構件
7中在端點具有特定的內角α 2的頂點的二邊71、72可做成與接合部4平行，且可在乾燥構件7中效率良好地吸收來自外部的水份，可使可靠性進一步提高。
第1多角形狀(即，凹處51的形狀)不限於正六角形狀，例如，正五角形狀、正八角形狀等亦可。又，第1多角形狀不限於正多角形狀，若為多角形狀即可，但在正多角形狀的情況下，若準備單一的第2多角形狀的物件以做為乾燥構件7即可，以達成低成本化。
上述的各實施形態的有機EL元件2中，由透明導電膜所構成的第1電極21構成陽極，薄片電阻較第1電極21還小的第2電極23構成陰極，但第1電極21構成陰極且第2電極23構成陽極亦可，任一種情況下，若可通過由透明導電膜構成的第1電極21而將光取出即可。
又，以各實施形態來說明的發光裝置A例如可適當地用作照明用的光源，但不限於照明，亦可用於其它的用途中。
1‧‧‧透光性基板(第1基板)
2‧‧‧有機EL元件
20‧‧‧發光部
201‧‧‧基板
202‧‧‧有機EL構造體
203‧‧‧密封板
204‧‧‧黏著劑
205‧‧‧混合物
21‧‧‧第1電極
22‧‧‧有機EL層
23‧‧‧第2電極
23b‧‧‧引出配線
24‧‧‧第1透明導電性氧化物層
24a‧‧‧接合用區域
25‧‧‧第2透明導電性氧化物層
25a‧‧‧接合用區域
26‧‧‧輔助電極
27‧‧‧第1金屬層
28‧‧‧第2金屬層
29‧‧‧絕緣膜
3‧‧‧元件基板
4‧‧‧接合部
4a‧‧‧黏著劑
5‧‧‧蓋基板(第2基板)
51‧‧‧凹處
511、512‧‧‧邊
6‧‧‧均熱板
7‧‧‧乾燥構件
71、72‧‧‧邊
8‧‧‧空間
A‧‧‧發光裝置
T1‧‧‧第1端子部
T2‧‧‧第2端子部
圖1顯示實施形態1之發光裝置，圖1(a)是概略背面圖，圖1(b)是圖1(a)之H-H’的概略斷面圖。
圖2係上述實施形態1的發光裝置的背面圖。
圖3係圖2的B-B’線的概略斷面圖。
圖4係圖2的C-C’線的概略斷面圖。
圖5係圖2的G-G’線的概略斷面圖。
圖6係圖2的D-D’線的概略斷面圖。
圖7係圖2的E-E’線的概略斷面圖。
圖8係圖2的F-F’線的概略斷面圖。
圖9係說明同上的發光裝置之製造方法的主要工程平面圖。
圖10係說明同上的發光裝置之製造方法的主要工程平面圖。
圖11係說明同上的發光裝置之製造方法的主要工程平面圖。
圖12係說明同上的發光裝置之製造方法的主要工程平面圖。
圖13係說明同上的發光裝置之製造方法的主要工程平面圖。
圖14係說明同上的發光裝置之製造方法的主要工程平面圖。
圖15係實施形態2的發光裝置的概略背面圖。
圖16係先前例子的有機EL元件的概略斷面圖。
1‧‧‧透光性基板(第1基板)
2‧‧‧有機EL元件
20‧‧‧發光部
3‧‧‧元件基板
4‧‧‧接合部
5‧‧‧蓋基板(第2基板)
51‧‧‧凹處
511、512‧‧‧邊
6‧‧‧均熱板
7‧‧‧乾燥構件
8‧‧‧空間
A‧‧‧發光裝置
T1‧‧‧第1端子部
T2‧‧‧第2端子部
Claims (7)
- 一種發光裝置，其具備：第1基板；有機EL元件，其具有放射光的發光部，且形成在前述第1基板的一表面上；第2基板，其配置成與前述第1基板的前述一表面相對向，且與前述第1基板之間形成可收納前述發光部之空間；接合部，其形成為圍繞前述發光部之框狀，且使前述第2基板之與前述第1基板的對向面接合至前述第1基板的前述一表面；複數個乾燥構件，其以不接觸前述發光部之方式配置在前述第2基板的前述對向面中由前述接合部所圍繞的區域的外緣；以及均熱板，其配置在前述第2基板之為前述有機EL元件側的相反側；前述第2基板係在前述對向面內具備凹處，該凹處係在前述第1基板之與前述一表面平行的面內具有圍繞前述發光部之外周，在前述對向面之前述凹處的周邊經由前述接合部而接合至前述第1基板；前述複數個乾燥構件係在前述第2基板的前述凹處的底面，在前述第2基板的周方向中隔開而配置；前述均熱板的平面形狀係較前述第2基板還小且較前述發光部還大。
- 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中前述發光部位於前述接合部的中心。
- 如申請專利範圍第1項之發光裝置，其中 前述第2基板在前述對向面具備多角形狀的前述凹處；前述乾燥構件配置在前述凹處的底面之角部。
- 如申請專利範圍第3項之發光裝置，其中前述角部具有規定的內角；前述乾燥構件形成為具有與前述規定的內角相等的角的形狀。
- 如申請專利範圍第4項之發光裝置，其中前述乾燥構件配置成使定義前述角的二邊與定義前述規定的內角的二邊各別地相對向且相平行。
- 如申請專利範圍第3至5項中任一項之發光裝置，其中前述乾燥構件配置在前述凹處的前述底面的各前述角部處。
- 如申請專利範圍第1至5項中任一項之發光裝置，其中前述乾燥構件較前述第2基板具有更高的紅外線吸收率。
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