特許 6397654 有機ＥＬ発光装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6397654

(24)【登録日】2018年9月7日

(45)【発行日】2018年9月26日

(54)【発明の名称】有機ＥＬ発光装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 33/04 20060101AFI20180913BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20180913BHJP

   H05B 33/26 20060101ALI20180913BHJP

   H05B 33/12 20060101ALI20180913BHJP

   H05B 33/22 20060101ALI20180913BHJP

   H01L 27/32 20060101ALI20180913BHJP

【ＦＩ】

   H05B33/04

   H05B33/14 A

   H05B33/26 Z

   H05B33/12 B

   H05B33/22 Z

   H01L27/32

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-99756(P2014-99756)

(22)【出願日】2014年5月13日

(65)【公開番号】特開2015-216083(P2015-216083A)

(43)【公開日】2015年12月3日

【審査請求日】2017年4月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】特許業務法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 敏浩

【審査官】 中村 博之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０２３０２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０６９７０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６４−０４１１９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１３３４４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２７３２７４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｂ ３３／０４

Ｈ０１Ｌ ５１／５０

Ｈ０５Ｂ ３３／１２

Ｈ０５Ｂ ３３／２２

Ｈ０５Ｂ ３３／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、
薄膜トランジスタ及び複数の無機絶縁膜を含み前記基板上に形成された第１の層と、
前記第１の層の上に設けられた第１有機膜と、
前記第１有機膜の上に設けられた第１のダイアモンドライクカーボン層と、
前記第１のダイアモンドライクカーボン層の上に設けられた有機発光素子と、
前記有機発光素子の上に設けられた第２のダイアモンドライクカーボン層と、
第１の窒化シリコン膜を含み前記第２のダイアモンドライクカーボン層の上に形成された保護膜と、
を有し、
前記基板の縁と前記第１有機膜の縁との間の第１の距離は、前記基板の縁と前記第１のダイアモンドライクカーボン層の縁との間の第２の距離より大きく、
前記第１の距離は、前記基板の縁と前記第２のダイアモンドライクカーボン層の縁との間の第３の距離より大きいこと、
を特徴とする有機ＥＬ発光装置。

【請求項2】

請求項１に記載の有機ＥＬ発光装置において、
さらに、有機材料で形成されたバンク絶縁層を有し、
前記有機発光素子は、陽極と、有機発光層を含み前記陽極の上に形成された有機材料層と、前記有機材料層の上に形成された陰極と、を有し、
前記バンク絶縁層は、前記陽極を露出する部分を設けつつ前記陽極の縁を覆い、当該縁にて前記陽極と前記有機発光層との間に形成され、
前記基板の縁と前記バンク絶縁層の縁との間の第４の距離は、前記第２の距離より大きく、
前記第４の距離は前記第３の距離より大きいこと、
を特徴とする有機ＥＬ発光装置。

【請求項3】

請求項２に記載の有機ＥＬ発光装置において、
前記有機発光素子を含んだ表示領域と、前記表示領域を囲んだ周囲領域とを有し、
前記周囲領域にて前記第１のダイアモンドライクカーボン層と前記第２のダイアモンドライクカーボン層とがそれらの間に有機材料を挟まずに積層された封止構造が形成されていること、
を特徴とする有機ＥＬ発光装置。

【請求項4】

請求項３に記載の有機ＥＬ発光装置において、
前記封止構造にて、前記第１のダイアモンドライクカーボン層、前記陰極及び前記第２のダイアモンドライクカーボン層がこの順で積層されていること、
を特徴とする有機ＥＬ発光装置。

【請求項5】

請求項３に記載の有機ＥＬ発光装置において、
前記封止構造にて、前記第１のダイアモンドライクカーボン層は、前記第２のダイアモンドライクカーボン層と接すること、
を特徴とする有機ＥＬ発光装置。

【請求項6】

請求項４に記載の有機ＥＬ発光装置において、
前記基板の縁と前記陰極の縁との間の第５の距離は、前記第２の距離より小さく、
前記第５の距離は、前記第３の距離より大きいこと、
を特徴とする有機ＥＬ発光装置。

【請求項7】

請求項４に記載の有機ＥＬ発光装置において、
前記保護膜は、前記第１の窒化シリコン膜の上に形成された樹脂材料と、前記樹脂材料の上に形成された第２の窒化シリコン膜とを含むこと
を特徴とする有機ＥＬ発光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は有機エレクトロルミネッセンス（electroluminescence：ＥＬ）発光素子を備えた照明装置や表示装置などの有機ＥＬ発光装置に関する。

【背景技術】

【0002】

薄型で軽量な発光源として、ＯＬＥＤ（organic light emitting diode）、すなわち有機ＥＬ素子が注目を集めており、ＯＬＥＤを用いた照明装置や表示装置が開発されている。

【0003】

例えば、従来の有機ＥＬ表示装置は、ＯＬＥＤなどが形成された素子基板と、カラーフィルタなどが形成された対向基板とを、間に充填用樹脂層を挟んで貼り合わせた構造を有する。素子基板には、ガラス基板などの上に薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）などの構造が形成され、当該構造の上に層間絶縁膜が形成される。さらにその表面を平坦化膜を積層して平坦化した後、陽極、有機材料層、陰極などからなるＯＬＥＤの積層構造が形成される。そしてＯＬＥＤ層の上に封止膜が積層される。ＯＬＥＤの有機材料層は水分によって特性が劣化することに対応して、封止膜は充填用樹脂層に含まれる水分からＯＬＥＤを保護する防湿機能を有する。例えば、封止膜は窒化シリコン（ＳｉＮ）などで形成されることが多い。

【0004】

なお、水分遮断に有効な薄膜材料としてダイヤモンドライクカーボン (diamond-like carbon：ＤＬＣ)が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００２−９３５８６号公報

【特許文献2】特開２００２−３２４６６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

素子基板の表面を覆う封止膜は、充填用樹脂層からの水分を遮断するが、素子基板内に存在する水分などからＯＬＥＤを保護することはできないという問題があった。具体的には、素子基板内の平坦化膜などに樹脂層が用いられ得る。平坦化膜など素子基板を構成する層は比較的薄く、素子基板内の樹脂層に含まれる水分などの放出は充填用樹脂層に比べれば少ない。しかし、長期間のうちには徐々に水分や酸素ガスなど、ＯＬＥＤの劣化を生じる物質が放出され得る。

【0007】

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、ＯＬＥＤの劣化が抑制される有機ＥＬ発光装置を提供する。又は、高画質の画像を表示することができる有機ＥＬ発光装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

（１）本発明に係る有機ＥＬ発光装置は、発光層を含む有機材料層を備え基板上に形成された発光素子と、前記基板と前記有機材料層との間に形成され、前記基板に沿った面内における発光領域に少なくとも配置された第１のダイアモンドライクカーボン層と、前記有機材料層より上に形成され、前記発光領域に少なくとも配置された第２のダイアモンドライクカーボン層と、を有する。

【0009】

（２）上記（１）に記載する有機ＥＬ発光装置において、前記発光素子は前記有機材料層を間に挟み当該有機材料層に電気信号を印加する下部電極と上部電極とを有し、前記第１のダイアモンドライクカーボン層は前記下部電極の下面に接触して積層される構造とすることができる。

【0010】

（３）上記（１）に記載する有機ＥＬ発光装置において、前記発光素子は前記有機材料層を間に挟み当該有機材料層に電気信号を印加する下部電極と上部電極とを有し、前記第２のダイアモンドライクカーボン層は前記上部電極の上面に接触して積層される構造とすることができる。

【0011】

（４）上記（１）から（３）に記載する有機ＥＬ発光装置は、表示領域に二次元配列される複数の画素それぞれに前記発光素子が形成された有機ＥＬ表示装置であり、前記第１及び第２のダイアモンドライクカーボン層はそれぞれ前記複数の画素に亘り一体に形成される構造とすることができる。

【0012】

（５）上記（４）に記載する有機ＥＬ発光装置において、前記発光素子は、前記有機材料層の上に前記複数の画素に亘り一体に形成された上部電極と、前記有機材料層の下に前記画素ごとに形成された下部電極とを有し、前記第２のダイアモンドライクカーボン層は導電性を有し、前記上部電極の上面に接触して積層される構造とすることができる。

【0013】

（６）上記（４）に記載する有機ＥＬ発光装置において、前記第１及び第２のダイアモンドライクカーボン層同士の間は前記表示領域の縁の外側にて互いに接して、又は他の無機材料を介在して閉じている構造とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の概略の構成を示す模式図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置の表示パネルの模式的な平面図である。

【図3】図２に示すIII−III線に沿った位置での本発明の第１の実施形態の表示パネルの模式的な垂直断面図である。

【図4】図２に示すIII−III線に沿った位置での本発明の第２の実施形態の表示パネルの模式的な垂直断面図である。

【図5】図２に示すＶ−Ｖ線に沿った位置での本発明の第２の実施形態の表示パネルの模式的な垂直断面図である。

【図6】本発明の変形例における画素アレイ部の模式的な垂直断面図である。

【図7】本発明の変形例における表示パネルの模式的な垂直断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）について、図面に基づいて説明する。

【0016】

なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

【0017】

本発明の実施形態に係る有機発光装置は有機ＥＬ表示装置である。有機ＥＬ表示装置は、アクティブマトリックス型表示装置であり、テレビ、パソコン、携帯端末、携帯電話等に搭載される。

【0018】

［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置２の概略の構成を示す模式図である。有機ＥＬ表示装置２は、画像を表示する画素アレイ部４と、当該画素アレイ部を駆動する駆動部とを備える。有機ＥＬ表示装置２はフラットパネルディスプレイであり表示パネルを備え、画素アレイ部４は表示パネルに設けられる。

【0019】

画素アレイ部４には画素に対応してＯＬＥＤ６及び画素回路８がマトリクス状に配置される。画素回路８は複数のＴＦＴ１０，１２やキャパシタ１４で構成される。

【0020】

一方、駆動部は走査線駆動回路２０、映像線駆動回路２２、駆動電源回路２４及び制御装置２６を含み、画素回路８を駆動しＯＬＥＤ６の発光を制御する。

【0021】

走査線駆動回路２０は画素の水平方向の並び（画素行）ごとに設けられた走査信号線２８に接続されている。走査線駆動回路２０は制御装置２６から入力されるタイミング信号に応じて走査信号線２８を順番に選択し、選択した走査信号線２８に、点灯ＴＦＴ１０をオンする電圧を印加する。

【0022】

映像線駆動回路２２は画素の垂直方向の並び（画素列）ごとに設けられた映像信号線３０に接続されている。映像線駆動回路２２は制御装置２６から映像信号を入力され、走査線駆動回路２０による走査信号線２８の選択に合わせて、選択された画素行の映像信号に応じた電圧を各映像信号線３０に出力する。当該電圧は、選択された画素行にて点灯ＴＦＴ１０を介してキャパシタ１４に書き込まれる。駆動ＴＦＴ１２は書き込まれた電圧に応じた電流をＯＬＥＤ６に供給し、これにより、選択された走査信号線２８に対応する画素のＯＬＥＤ６が発光する。

【0023】

駆動電源回路２４は画素列ごとに設けられた駆動電源線３２に接続され、駆動電源線３２及び選択された画素行の駆動ＴＦＴ１２を介してＯＬＥＤ６に電流を供給する。

【0024】

ここで、ＯＬＥＤ６の陽極（アノード）は駆動ＴＦＴ１２に接続される。一方、各ＯＬＥＤ６の陰極（カソード）は基本的に接地電位に接続され、全画素のＯＬＥＤ６の陰極は共通の電極で構成される。

【0025】

図２は有機ＥＬ表示装置２の表示パネル４０の模式的な平面図である。表示パネル４０の表示領域４２に画素アレイ部４が配置され、上述したように画素アレイ部４にはＯＬＥＤが配列される。上述したようにＯＬＥＤ６を構成する陰極４４は各画素に共通に形成され、表示領域４２全体を覆う。後述するように本発明ではＯＬＥＤ６の上下はＤＬＣ膜で覆われる。それら上下のＤＬＣ膜は画素アレイ部４の周囲の領域４６にて互いに接着され、ＯＬＥＤ６を封止して外部の水分や酸素ガスなどから保護する。

【0026】

矩形である表示パネル４０の一辺には、画素アレイ部４から配線が引き出された端子領域４８が設けられ、ここにフレキシブルプリント基板（Flexible Printed Circuit：ＦＰＣ）５０が接続されている。ＦＰＣ５０には駆動部を構成するドライバＩＣ５２が搭載されている。

【0027】

図３は図２に示すIII−III線に沿った位置での表示パネル４０の模式的な垂直断面図である。有機ＥＬ表示装置２は素子基板６０と対向基板６２とを、間に充填材６４を挟んで貼り合わせた構造を有する。本実施形態において画素アレイ部はトップエミッション型であり、素子基板６０上に発光素子であるＯＬＥＤ６が形成され、ＯＬＥＤ６で生じた光を対向基板６２から出射する。すなわち、図３においてＯＬＥＤの光は上向きに出射する。例えば、有機ＥＬ表示装置２におけるカラー化方式はカラーフィルタ方式であり、ＯＬＥＤにて白色光を生成し、当該白色光をカラーフィルタを通すことで例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）などの色の光を作る。

【0028】

素子基板６０は例えば、ガラスや樹脂フィルムからなる下基板７０にＴＦＴ７２などからなる回路や、ＯＬＥＤ６などが各種の層を積み重ね、またパターニングすることによって形成される。

【0029】

具体的には下基板７０の上に窒化シリコン（ＳｉＮ）や酸化シリコン（ＳｉＯ）などの無機絶縁材料からなる下地層８０を介してポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）層が形成され、当該ｐ−Ｓｉ層によりＴＦＴ７２のチャネル部及びソース・ドレイン部となる半導体領域８２などが形成される。

【0030】

半導体領域８２の形成後、ゲート絶縁膜８４を積層する。ゲート絶縁膜８４は例えば、ＳｉＯからなり化学蒸着法（chemical vapor deposition：ＣＶＤ）で形成することができる。半導体領域８２のうちＴＦＴ７２のチャネル部の上にゲート絶縁膜８４を介してゲート電極８６を配置する。ゲート電極８６はスパッタリング等で形成した金属膜をパターニングして形成される。この後、ゲート電極８６を覆う層間絶縁膜８８を積層する。層間絶縁膜８８は例えば、ＣＶＤ法でＳｉＮやＳｉＯなどを積層して形成される。

【0031】

層間絶縁膜８８及びゲート絶縁膜８４を貫き半導体領域８２のソース部及びドレイン部それぞれに達するコンタクトホールを形成し、当該コンタクトホール内及び層間絶縁膜８８上にスパッタリングにより金属膜を形成し、当該金属膜をパターニングして配線、並びにＴＦＴ７２のソース電極９０ａ及びドレイン電極９０ｂなどが形成される。

【0032】

このようにしてＴＦＴ７２を形成した後、層間絶縁膜９２を積層する。層間絶縁膜９２は例えば、ＣＶＤ法でＳｉＮやＳｉＯなどを積層して形成される。

【0033】

層間絶縁膜９２の表面には、スパッタリング等で形成した金属膜をパターニングして配線９４等を形成することができ、当該金属膜とゲート電極８６の形成に用いた金属膜とで例えば、走査信号線２８、映像信号線３０、駆動電源線３２を多層配線構造で形成することができる。

【0034】

この上に例えば、アクリル樹脂等の有機材料を積層して平坦化膜９６が形成され、これにより平坦化された表示領域４２の表面にＯＬＥＤ６が形成される。ＯＬＥＤ６は下部電極１００、有機材料層１０２及び上部電極１０４で構成され、これら下部電極１００、有機材料層１０２及び上部電極１０４は下基板７０側から順に積層される。本実施形態では下部電極１００がＯＬＥＤの陽極（アノード）であり、上部電極１０４が陰極（カソード）である。有機材料層１０２は正孔輸送層、発光層、電子輸送層等を含んで構成される。

【0035】

有機ＥＬ表示装置２はその特長的構成の一つとして、ＯＬＥＤが形成される下基板７０と有機材料層１０２との間に形成された第１のＤＬＣ層１１０、及び有機材料層１０２より上に形成された第２のＤＬＣ層１１２を有する。ＤＬＣ層１１０，１１２は表示パネル４０にて発光領域となる画素アレイ部４に少なくとも配置される。本実施形態ではＤＬＣ層１１０，１１２は上述した画素アレイ部４の周囲の領域４６にまで広がる。本実施形態では、ＤＬＣ層１１０は下部電極１００の下面に接触して積層される。例えば、平坦化膜９６の上にＤＬＣ層１１０が積層され、その表面に下部電極１００が形成される。また、ＤＬＣ層１１２は上部電極１０４の上面に接触して積層することができる。

【0036】

素子基板６０における平坦化膜９６より上の構造についてさらに詳細に説明する。ＤＬＣ層１１０は平坦化膜９６の表面に、例えばプラズマＣＶＤ法で成膜される。ＤＬＣ層１１０は、平坦化膜９６などＤＬＣ層１１０より下の層から放出される水分などがＯＬＥＤ６の有機材料層１０２に達することを阻止する特性を有するように形成される。例えば、平坦化膜９６を構成する有機材料層が厚いほど、放出される水分量も多くなり得るので、ＤＬＣ層１１０の厚さは例えば平坦化膜９６の厚みに応じて設定することができる。また、ＤＬＣ層１１０はその表面に画素ごとに分離して形成される下部電極１００間の短絡を防止するために絶縁性を有する。

【0037】

ＤＬＣ層１１０の形成後、下部電極１００をＴＦＴ７２に接続するためのコンタクトホール１２０が形成される。図３に示すＴＦＴ７２がｎチャネルを有した駆動ＴＦＴ１２であるとすると、下部電極１００はＴＦＴ７２のソース電極９０ａに接続される。具体的には、ＤＬＣ層１１０、平坦化膜９６及び層間絶縁膜９２にソース電極９０ａに達するコンタクトホール１２０が形成される。そして、ＤＬＣ層１１０の表面及びコンタクトホール１２０内に導電体膜を形成し、これをパターニングして、コンタクトホール１２０を介してソース電極９０ａに電気的に接続される下部電極１００が画素ごとに形成される。

【0038】

下部電極１００は例えば、インジウム錫複合酸化物（indium tin oxide：ＩＴＯ）などの透明電極材料で形成することができる。ＩＴＯ膜はＡｒ＋Ｏ_２混合ガスを用いた反応性スパッタ法により成膜することができる。また、下部電極１００は他の透明電極材料、例えばインジウム亜鉛複合酸化物（indium zinc oxide：ＩＺＯ）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化アルミニウム複合酸化物を使用して形成することもできる。

【0039】

なお、本実施形態の有機ＥＬ表示装置２は上述したようにトップエミッション型であり、下部電極１００は光反射率が高い材料で形成された反射層上に透明導電膜を積層した２層構造とすることができる。例えば、反射層はアルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）等で形成することができ、発光層からの光を表示面、つまり対向基板６２側へ反射させる。

【0040】

下部電極１００の形成後、画素境界にバンク１２２を形成する。バンク１２２で囲まれた画素の有効領域には下部電極１００が露出する。バンク１２２は好適には水分や酸素ガスの放出が起こりにくい無機材料で形成される。また、有機材料で形成する場合には、ＯＬＥＤ６の有機材料層１０２を形成する前に、例えば真空中でのベーク処理などによりバンク１２２中の水分や酸素ガスを十分に低減することが好適である。このバンク１２２を有機材料で形成した場合、ベーク処理等により水分や酸素ガスが十分に低減されているので、単位体積当たりにおいて平坦化膜９６に含まれる水分や酸素ガス量よりも少なくなっている。

【0041】

バンク１２２の形成後、有機材料層１０２を構成する各層が下部電極１００の上に順番に積層される。有機材料層１０２の上に上部電極１０４が透明電極材料を用いて形成される。例えば、上部電極１０４としてＩＺＯがＡｒ＋Ｏ_２混合ガスを用いた反応性スパッタ法により成膜される。

【0042】

上部電極１０４の表面にＤＬＣ層１１２が例えばプラズマＣＶＤ法で成膜される。ＤＬＣ層１１２は、充填材６４から放出される水分などがＯＬＥＤ６の有機材料層１０２に達することを阻止するような特性に形成される。例えば、ＤＬＣ層１１２の厚さは充填材６４の厚みに応じて設定することができる。ここで、平坦化膜９６は充填材６４より薄くなり得ることから、ＤＬＣ層１１０は比較的薄くでき、一方、ＤＬＣ層１１２は相対的に厚く設定され得る。

【0043】

上部電極１０４は画素アレイ部４を構成する複数の画素に亘り一体に形成された共通電極である。この上部電極１０４に接して配置されたＤＬＣ層１１２に導電性を付与することで、ＤＬＣ層１１２を上部電極１０４の補助配線として機能させることができる。これにより上部電極１０４内での電位降下が低減し、表示領域４２内での画素の位置に応じた発光強度の変動が抑制されるので画質の向上を図ることができる。例えば、ＤＬＣ層１１２は窒素などを不純物として導入されることにより導電性を有する。

【0044】

以上、素子基板６０の構造を説明した。表示領域４２ではＯＬＥＤ６を間に挟んで配置されるＤＬＣ層１１０，１１２は上述したように表示領域４２の外側の領域４６まで広がり、当該領域４６にて２つのＤＬＣ層１１０，１１２同士は接して閉じている。これにより２つのＤＬＣ層１１０，１１２の間隙から有機材料層１０２への水分や酸素ガスの浸入が抑制され、有機材料層１０２の劣化が防止される。

【0045】

対向基板６２は、例えばガラスなどの透明材料からなる上基板１５０の表面にブラックマトリクス、カラーフィルタ、オーバーコート層を含む積層構造１５２を形成される。

【0046】

素子基板６０と対向基板６２とは間隙を設けて対向配置され、表示領域を囲んで当該間隙にはダム材（シール材）１５４が配され、素子基板６０と対向基板６２との間隙を密閉する。充填材６４はダム材１５４の内側の間隙に充填される。充填材６４及びダム材１５４は硬化して両基板を接着する。

【0047】

［第２の実施形態］
上述した第１の実施形態の表示パネル４０は素子基板６０と対向基板６２とを貼り合わせる構造であった。これに対し、第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置２の表示パネル４０は対向基板６２を有さない構造である。以下、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。

【0048】

第２の実施形態に係る有機ＥＬ表示装置２の概略の構成、及びその表示パネル４０の平面図はそれぞれ第１の実施形態にて示した図１、図２と共通である。図４は第２の実施形態に係る表示パネル４０の模式的な垂直断面図であり、図３と同様、図２に示すIII−III線に沿った位置での断面を示している。下基板７０からＤＬＣ層１１２までの積層構造は第１の実施形態と同様である。すなわち、ＯＬＥＤ６はＤＬＣ層１１０とＤＬＣ層１１２とに挟まれ、外部からの水分や酸素ガスから保護される。

【0049】

素子基板６０表面の機械的な強度を確保するため、図４に示す構造ではＤＬＣ層１１２の表面に保護膜１６０を積層している。

【0050】

保護膜１６０は単層構造でもよいし、多層構造でもよい。例えば、保護膜１６０は、無機膜と有機膜との積層構造とすることができる。具体的には、２層のＳｉＮ膜とそれらの間に挟まれたアクリル膜とからなる構造として、異物によりＳｉＮ膜に生じ得る欠陥をアクリル膜で補うようにすることができる。

【0051】

図５は図２のＶ−Ｖ線に沿った位置での表示パネル４０の模式的な垂直断面図である。この図は表示領域４２に設けられる回路とＦＰＣ５０との接続構造を示している。例えば、配線１６２はＴＦＴ７２のソース電極９０ａ及びドレイン電極９０ｂと同じ金属膜で形成され、表示領域４２から端子領域４８に引き出される。ＦＰＣ５０は例えば、異方性導電フィルム（anisotropic conductive film：ＡＣＦ）１６４を用いて表示パネル４０の端子領域４８に接着され、当該ＡＣＦ１６４によりＦＰＣ５０の配線と配線１６２との電気的接続が行われる。なお、第１の実施形態における表示パネル４０へのＦＰＣ５０の接続も同様の構造で行うことができる。

【0052】

［変形例］
（１）ＤＬＣ層１１０，１１２は主に有機材料層１０２を水分等から保護するものである。ここで、素子基板６０の積層構造におけるＤＬＣ層１１０，１１２の位置は有機材料層１０２を間に挟むような他の位置とすることができる。

【0053】

例えば、ＤＬＣ層１１０と下部電極１００との間にＳｉＮなどの無機絶縁膜が存在してもよい。同様にＤＬＣ層１１２と上部電極１０４との間にＳｉＮなどの無機絶縁膜が存在してもよい。

【0054】

（２）導電性を有するＤＬＣ層１１０を下部電極１００と有機材料層１０２との間に配置する構造とすることもできる。図６は当該構造を有する画素アレイ部４の模式的な垂直断面図である。当該ＤＬＣ層１１０はバンク１２２の上、つまりバンク１２２と有機材料層１０２との間に配置することができるので、バンク１２２が有機材料である場合に、当該バンク１２２が放出する水分等から有機材料層１０２を保護することができる。ここで、ＤＬＣ層１１０の導電率σは、各画素でのＯＬＥＤ６の動作を可能としつつ、隣接する画素のＯＬＥＤ６の動作に影響を与えないように設定される。具体的には、ＤＬＣ層１１０の厚さλ_Ｔは比較的薄くできるので、互いに隣接する下部電極１００間におけるＤＬＣ層１１０の距離λ_Ｇとの比の値（λ_Ｇ／λ_Ｔ）は比較的大きくなる。そこで、画素間でのＤＬＣ層１１０の電気抵抗を確保しつつ、各画素にて下部電極１００から有機材料層１０２へのＤＬＣ層１１０を介した電流供給を可能にするように導電率σを調整すればよい。また膜厚方向と膜面方向で導電率σが異なる、いわゆる異方性導電率を有する状態としてもよい。これらのためにはＤＬＣ層表面にＵＶ光などで微細な配向処理をしたり、発光領域を一部ないし全部を含む領域にイオン打ち込み用いて窒素などをドープしたりすることが有効である。これらの構造ではＯＬＥＤの密着性が改善する効果もあるので、フレキシブルディスプレイなど界面に応力が集中することで生じるＯＬＥＤ層の膜剥がれという問題を大幅に改善することが可能である。

【0055】

（３）上述の実施形態ではＤＬＣ層１１０とＤＬＣ層１１２とが表示領域４２の外側の領域４６で互いに接することにより、ＯＬＥＤ６をＤＬＣ膜内に封止する構造を説明した。この封止構造の変形例として、領域４６にてＤＬＣ層１１０とＤＬＣ層１１２との間が他の無機材料を介在して閉じる構造とすることができる。

【0056】

図７はこの封止構造の変形例の一例を示す表示パネル４０の模式的な垂直断面図であり、対向基板６２を設けない表示パネル４０の端部の領域４６における部分断面図である。平坦化膜９６は基本的に表示領域４２に設けられ、ＯＬＥＤ６を形成しない表示領域外の領域には平坦化膜９６を設けなくてもよい。図７の構造では無機材料からなる層間絶縁膜９２は領域４６にまで形成されるが、平坦化膜９６は領域４６には形成されない。下側のＤＬＣ層１１０は平坦化膜９６の表面を覆い、その縁は平坦化膜９６の外側で層間絶縁膜９２に接する。ＤＬＣ層１１０の縁は例えば、上部電極１０４で覆われ、ＤＬＣ層１１２はその上部電極１０４の縁の外側で層間絶縁膜９２に接する。この構造ではＤＬＣ層１１０が層間絶縁膜９２に接触する位置とＤＬＣ層１１２が層間絶縁膜９２に接触する位置との間は、層間絶縁膜９２で塞がれる。
つまり、ＤＬＣ層１１０，１１２と領域４６における層間絶縁膜９２とが、充填材６４や平坦化膜９６からＯＬＥＤ６への水分等の浸入を遮断する封止構造を形成する。

【0057】

上述した各実施形態及び変形例により明らかにした本発明によれば、基本的にＤＬＣ層１１０，１１２によってＯＬＥＤ６の有機材料層１０２を包み込む封止構造を形成し、有機材料層１０２を水分等による劣化から保護することができる。ＤＬＣ層１１０，１１２はそれらが形成する封止構造の内側に、水分等の放出源となる材料をなるべく含まないように配置され、これによりＯＬＥＤ６を効果的に劣化から保護することができる。

【0058】

上記実施形態、変形例においては、有機ＥＬ発光装置の開示例として画像表示装置の場合を例示したが、その他の適用例として、照明装置にも本発明を適用可能である。

【0059】

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前述の実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

【0060】

また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものついては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

【符号の説明】

【0061】

２ 有機ＥＬ表示装置、４ 画素アレイ部、６ ＯＬＥＤ、８ 画素回路、１０ 点灯ＴＦＴ、１２ 駆動ＴＦＴ、１４ キャパシタ、２０ 走査線駆動回路、２２ 映像線駆動回路、２４ 駆動電源回路、２６ 制御装置、２８ 走査信号線、３０ 映像信号線、３２ 駆動電源線、４０ 表示パネル、４２ 表示領域、４４ 陰極、４８ 端子領域、５０ ＦＰＣ、５２ ドライバＩＣ、６０ 素子基板、６２ 対向基板、６４ 充填材、７０ 下基板、７２ ＴＦＴ、８０ 下地層、８２ 半導体領域、８４ ゲート絶縁膜、８６ ゲート電極、８８，９２ 層間絶縁膜、９０ａ ソース電極、９０ｂ ドレイン電極、９４，１６２ 配線、９６ 平坦化膜、１００ 下部電極、１０２ 有機材料層、１０４ 上部電極、１１０ 第１のＤＬＣ層、１１２ 第２のＤＬＣ層、１２０ コンタクトホール、１２２ バンク、１５０ 上基板、１５４ ダム材、１６０ 保護膜、１６４ ＡＣＦ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】