JPWO2017154482A1 - 封止構造及び発光装置 - Google Patents
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Abstract
封止構造（２００）は発光部（１４０）を封止しており、第１無機膜（２１０）、第２無機膜（２２０）、第１樹脂含有膜（２３０）、及び第２樹脂含有膜（２４０）を有している。第１無機膜（２１０）の膜厚は１ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。第１樹脂含有膜（２３０）は第１無機膜（２１０）に接しており、第１樹脂を含んでいる。第２無機膜（２２０）は第１樹脂含有膜（２３０）を挟んで第１無機膜（２１０）とは逆側に位置している。第２樹脂含有膜（２４０）は第１樹脂含有膜（２３０）と第２無機膜（２２０）の間に位置しており、第２無機膜（２２０）に接している。また、第２樹脂含有膜（２４０）は第２樹脂を含んでいる。
Description
本発明は、封止構造及び発光装置に関する。
照明装置や表示装置などの発光装置の光源の一つに、有機ＥＬ素子がある。有機ＥＬ素子は、第１電極と第２電極の間に有機層を配置した構成を有している。有機層は酸素や水に弱いため、有機ＥＬ素子は封止される必要がある。
特許文献１には、有機ＥＬ素子を封止する封止構造として、第１無機バリア膜、第１高分子化合物膜、第２無機バリア膜、及び第２高分子化合物膜をこの順に積層させた構造を用いることが記載されている。高分子化合物膜は、その高分子化合物膜の下に位置する無機バリア膜のピンホールを埋めるために形成されている。特許文献１において、高分子化合物膜はプラズマ重合法を用いて形成されている。
また特許文献２には、表示部の上に、無機物を含有する第１封止層と有機物を含有する第２封止層とを交互に積層することにより、この表示部を封止することが記載されている。
有機ＥＬ素子などの被封止体を封止するために無機膜を用いた場合、特許文献１に記載されているように、無機膜にピンホールなどの欠陥が発生する可能性がある。この欠陥は、例えば特許文献１に記載されているように、無機膜の上に他の材料からなる膜を形成することにより、解消される。しかし、封止膜を多層構造にすると、この多層構造に応力が発生する可能性が出てくる。
本発明が解決しようとする課題としては、被封止体を封止する封止構造に無機膜を用いた場合において、無機膜に発生した欠陥を解消するとともに、封止構造に発生する応力を小さくすることが一例として挙げられる。
請求項１に記載の発明は、被封止体を封止する封止構造であって、
膜厚が１ｎｍ以上３００ｎｍ以下の第１無機膜と、
前記第１無機膜に接し、第１樹脂を含む第１樹脂含有膜と、
前記第１樹脂含有膜を挟んで前記第１無機膜とは逆側に位置する第２無機膜と、
前記第１樹脂含有膜と前記第２無機膜の間に位置し、前記第２無機膜と接しており、第２樹脂を含む第２樹脂含有膜と、
を備える封止構造である。
膜厚が１ｎｍ以上３００ｎｍ以下の第１無機膜と、
前記第１無機膜に接し、第１樹脂を含む第１樹脂含有膜と、
前記第１樹脂含有膜を挟んで前記第１無機膜とは逆側に位置する第２無機膜と、
前記第１樹脂含有膜と前記第２無機膜の間に位置し、前記第２無機膜と接しており、第２樹脂を含む第２樹脂含有膜と、
を備える封止構造である。
請求項１２に記載の発明は、有機層を有する発光部と、
前記発光部を封止する封止構造と、
を備え、
前記封止構造は、上記した封止構造である発光装置である。
前記発光部を封止する封止構造と、
を備え、
前記封止構造は、上記した封止構造である発光装置である。
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
（実施形態）
図１は、実施形態に係る発光装置１０の構成を示す断面図である。本実施形態に係る発光装置１０は、発光部１４０及び封止構造２００を有している。発光部１４０（被封止体の一例）は、有機層１２０を有している。封止構造２００は発光部１４０を封止しており、第１無機膜２１０、第２無機膜２２０、第１樹脂含有膜２３０、及び第２樹脂含有膜２４０を有している。第１無機膜２１０の膜厚は１ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。第１樹脂含有膜２３０は第１無機膜２１０に接しており、第１樹脂を含んでいる。第２無機膜２２０は第１樹脂含有膜２３０を挟んで第１無機膜２１０とは逆側に位置している。第２樹脂含有膜２４０は第１樹脂含有膜２３０と第２無機膜２２０の間に位置しており、第２無機膜２２０に接している。また、第２樹脂含有膜２４０は第２樹脂を含んでいる。以下、詳細に説明する。
図１は、実施形態に係る発光装置１０の構成を示す断面図である。本実施形態に係る発光装置１０は、発光部１４０及び封止構造２００を有している。発光部１４０（被封止体の一例）は、有機層１２０を有している。封止構造２００は発光部１４０を封止しており、第１無機膜２１０、第２無機膜２２０、第１樹脂含有膜２３０、及び第２樹脂含有膜２４０を有している。第１無機膜２１０の膜厚は１ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。第１樹脂含有膜２３０は第１無機膜２１０に接しており、第１樹脂を含んでいる。第２無機膜２２０は第１樹脂含有膜２３０を挟んで第１無機膜２１０とは逆側に位置している。第２樹脂含有膜２４０は第１樹脂含有膜２３０と第２無機膜２２０の間に位置しており、第２無機膜２２０に接している。また、第２樹脂含有膜２４０は第２樹脂を含んでいる。以下、詳細に説明する。
発光装置１０は、例えば照明装置やディスプレイである。本図に示す例において、発光装置１０が有する発光部１４０は、ボトムエミッション型の発光部であり、発光部１４０の発光は基板１００を介して発光装置１０の外部へ放出される。ただし、発光部１４０は、基板１００とは反対方向に光を放出してもよい（トップエミッション型）し、両面発光型の発光装置であってもよい。
発光部１４０がボトムエミッション型である場合、基板１００は、例えばガラスや透光性の樹脂などの透光性の材料で形成されており、基板１００のうち第１電極１１０とは逆側の面が発光装置１０の光取出面になっている。基板１００は、例えば矩形などの多角形である。また、基板１００は可撓性を有していてもよい。基板１００が可撓性を有している場合、基板１００の厚さは、例えば１０μｍ以上１０００μｍ以下である。特に基板１００をガラス材料で可撓性を持たせる場合、基板１００の厚さは、例えば２００μｍ以下である。基板１００を樹脂材料で可撓性を持たせる場合は、基板１００の材料として、例えばＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）、又はポリイミドを含ませて形成されている。また、基板１００が樹脂材料を含む場合、水分が基板１００を透過することを抑制するために、基板１００の少なくとも発光面（好ましくは両面）に、ＳｉＮｘやＳｉＯＮなどの無機バリア膜が形成されている。
なお、発光部１４０がトップエミッション型である場合、基板１００は透光性を有していなくてもよい。
発光部１４０は基板１００の第１面１０２に形成されており、第１電極１１０、有機層１２０、及び第２電極１３０を有している。
第１電極１１０及び第２電極１３０の少なくとも一方は、光透過性を有する透明電極である。例えば発光部１４０がボトムエミッション型である場合、第１電極１１０は透明電極である。また発光部１４０がトップエミッション型である場合、第２電極１３０は透明電極である。一方、発光部１４０が両面発光型である場合、第１電極１１０および第２電極１３０の双方が透明電極である。
透明電極を構成する透明導電材料（図１に示す例では第１電極１１０）は、金属を含む材料、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＷＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｕｎｇｓｔｅｎ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）、ＺｎＯ（Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）等の金属酸化物である。透明電極の材料の屈折率は、例えば１．５以上２．２以下である。透明電極の厚さは、例えば１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。透明電極は、例えばスパッタリング法又は蒸着法を用いて形成される。なお、透明電極は、カーボンナノチューブ、又はＰＥＤＯＴ／ＰＳＳなどの導電性有機材料であってもよいし、薄い金属電極であってもよい。
第１電極１１０及び第２電極１３０のうち透光性を有していない電極（図１に示す例では第２電極１３０）は、例えば、Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｍｇ、Ｓｎ、Ｚｎ、及びＩｎからなる第１群の中から選択される金属、又はこの第１群から選択される金属の合金からなる金属層を含んでいる。この電極は、例えばスパッタリング法又は蒸着法を用いて形成される。
有機層１２０は、第１電極１１０と第２電極１３０の間に位置しており、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、及び電子注入層を有している。ただし、正孔注入層及び正孔輸送層の一方は形成されていなくてもよい。また、電子輸送層及び電子注入層の一方は形成されていなくてもよい。有機層１２０は、さらに他の層を有していてもよい。
発光装置１０は、封止構造２００を有している。封止構造２００は複数の膜を積層した積層構造を有している。そして発光部１４０は、基板１００と封止構造２００の間に封止されている。
本図に示す例において、封止構造２００は、第１無機膜２１０、第２無機膜２２０、第１樹脂含有膜２３０、及び第２樹脂含有膜２４０を有している。厚さ方向において、第１無機膜２１０は第２無機膜２２０よりも発光部１４０の近く（図１における下側）に位置している。
第１無機膜２１０は、例えば酸化アルミニウムや酸化チタンなどの無機材料によって形成されている。また、第１無機膜２１０の厚さは、好ましくは３００ｎｍ以下である。また第１無機膜２１０の厚さは、例えば１ｎｍ以上である。第２無機膜２２０も、同様である。
第１無機膜２１０は、例えばＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）法を用いて形成されている。この場合、第１無機膜２１０は発光部１４０の表面に沿って成膜されるため、第１無機膜２１０が形成された状態において、基板１００の表面には発光部１４０の有無に起因した凹凸が残る。
第１無機膜２１０は、複数の層を積層した多層構造を有していてもよい。この場合、第１無機膜２１０は、同一の材料（例えば酸化アルミニウム）からなる層を複数積層した構成を有していてもよい。また、第１無機膜２１０は、第１の材料（例えば酸化アルミニウム）からなる第１封止層と、第２の材料（例えば酸化チタン）からなる第２封止層とを繰り返し積層した構造を有していてもよい。最下層は第１封止層及び第２封止層のいずれであってもよい。また、最上層も第１封止層及び第２封止層のいずれであってもよい。また、第１無機膜２１０は第１の材料と第２の材料の混在する単層であってもよい。第２無機膜２２０も、同様である。
なお、第１無機膜２１０は、他の成膜法、例えばＣＶＤ法やスパッタリング法を用いて形成されていてもよい。この場合、第１無機膜２１０は、ＳｉＯ２又はＳｉＮなどによって形成されており、その膜厚は、例えば１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。なお、第１無機膜２１０がＡＬＤ法を用いて形成さている場合、第１無機膜２１０の膜厚は薄くなって第１無機膜２１０の透光性は高くなる。このため、発光装置１０に透光性を持たせたい場合や、発光装置１０の発光を封止構造２００側から取り出す場合、第１無機膜２１０はＡＬＤ法を用いて形成されるのが好ましい。
なお、第２無機膜２２０は第１無機膜２１０と同じ構造を有していてもよいし、異なる構造を有していてもよい。また、第２無機膜２２０を構成する材料は第１無機膜２１０を構成する材料と同じであってもよいし、異なっていてもよい。第２無機膜２２０を第１無機膜２１０と同じ材料で形成すると、封止構造２００の製造コストを低くすることができる。第２無機膜２２０をＣＶＤ法やスパッタリング法を用いて形成する場合、その膜厚は１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である。第２無機膜２２０をＡＬＤ法で製膜する場合、その膜厚は１ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。
なお、第１無機膜２１０及び第２無機膜２２０がＡＬＤ法やＣＶＤ法などの気相法を用いて形成される場合、発光部１４０の端子（図示せず）も第１無機膜２１０及び第２無機膜２２０によって覆われてしまうため、第１無機膜２１０及び第２無機膜２２０のうち端子を覆う部分は、例えばリフトオフ法などを用いて除去される必要がある。
第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０は、いずれも第１無機膜２１０と第２無機膜２２０の間に位置している。ただし、基板１００に垂直な方向から見た場合において、第１無機膜２１０の少なくとも一部（例えば縁の全周）は第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０から食み出しており、これらと重なっていない。また、第２無機膜２２０の少なくとも一部（例えば縁の全周）は第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０から食み出しており、これらと重なっていない。そして、第１無機膜２１０のうち第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０と重なっていない部分の少なくとも一部は、第２無機膜２２０と接している。例えば、第１無機膜２１０の上面の縁の全周は、第２無機膜２２０の下面の縁の全周に接している。なお、基板１００に垂直な断面において、第１無機膜２１０のうち第２無機膜２２０に接している部分の幅Ｗ１は、例えば１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。このようにすると、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０が大気に晒される可能性は低くなる。換言すれば、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０は、大気と接する部分（開いている部分）を有さなくなる。従って、封止構造２００が、無機膜と比較して水分に対して劣化する速度の大きい、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０を有していても、封止構造２００の封止能力は低下しにくい。
第１樹脂含有膜２３０は、例えば第１樹脂を用いて形成されている。第１樹脂のガラス転移点は、発光装置１０の製造工程における熱処理温度（例えば第１樹脂を熱硬化させるときの温度）よりも低い。このため、発光装置１０の製造工程において熱処理工程の際には第１樹脂含有膜２３０が軟化して流動性を持つ。そして、図２の拡大図に示すように、第１無機膜２１０に孔２１２または凹部などの欠陥が形成されていたとき、この欠陥は軟化した第１樹脂含有膜２３０によって埋まる。第１樹脂は、例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂などの熱硬化型の樹脂である。ただし、第１樹脂は、ガラス転移点が上記した条件を満たす他の樹脂であってもよい。
第１樹脂含有膜２３０の厚さは、例えば１μｍ以上３０μｍ以下である。そして、第１樹脂含有膜２３０は、第１無機膜２１０よりも厚い。このため、第１樹脂含有膜２３０は、発光部１４０の有無に起因した凹凸を埋めて基板１００の表面を平坦化している。なお、第１樹脂含有膜２３０は、例えば印刷法、インクジェット法、ディスペンス法、及びコーター法などの塗布法を用いて形成されている。
ここで、第１樹脂含有膜２３０と接する層である第１無機膜２１０の厚みは１ｎｍ以上３００ｎｍ以下であり、第１樹脂含有膜２３０と比較して薄い。そのため、このような薄い第１無機膜２１０の応力を緩和するためには、第１樹脂含有膜２３０の膜厚を１μｍ以上５μｍ以下にすることが好ましい。第１樹脂含有膜２３０の膜厚をこのようにするためには、例えば、第１樹脂含有膜２３０をインクジェット法を用いて形成すればよい。
第２樹脂含有膜２４０は、例えば第２樹脂を用いて形成されている。第１樹脂は第２樹脂と異なる特性を有している。第２樹脂のヤング率は第１樹脂のヤング率よりも小さい。言い換えると、第２樹脂含有膜２４０は第１樹脂含有膜２３０よりも変形しやすい材料を用いて形成されている。このようにすると、発光装置１０に応力が加わったとき、この応力は第２樹脂含有膜２４０によって吸収されるため、第２無機膜２２０が割れることを抑制できる。
また、第２樹脂のガラス転移点は、発光装置１０の製造工程における熱処理温度（例えば第２樹脂を熱硬化させるときの温度）よりも高い。また、第２樹脂のガラス転移点は第１樹脂のガラス転移点よりも高い。そして、発光装置１０の製造工程において第１樹脂含有膜２３０が軟化して流動性を持っても、第２樹脂含有膜２４０は軟化せずに流動しない。このため、発光装置１０の製造工程において第２樹脂含有膜２４０の軟化に起因して第２無機膜２２０が割れることを抑制できる。第２樹脂は、例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂などの熱硬化型の樹脂である。ただし、第２樹脂は、ガラス転移点が上記した条件を満たす他の樹脂であってもよい。
なお、第１樹脂含有膜２３０のガラス転移点は、例えば８０℃以上１００℃以下である。また、第２樹脂含有膜２４０のガラス転移点は、例えば１００℃以上１２０℃以下である。
第２樹脂含有膜２４０の厚さは、例えば１μｍ以上３０μｍ以下である。第２樹脂含有膜２４０は、例えば、印刷法、インクジェット法、ディスペンス法、及びコーター法などの塗布法を用いて形成されている。
ここで、第２樹脂含有膜２４０と接する第２無機膜２２０がＡＬＤ法で形成され、その厚みが１ｎｍ以上３００ｎｍ以下の薄い膜である場合、第２樹脂含有膜２４０の厚みは１μｍ以上５μｍ以下であるのが好ましい。第２樹脂含有膜２４０を５μｍ以下にすることで、第２樹脂含有膜２４０に起因して第２無機膜２２０に加わる応力を緩和することができ、第２無機膜２２０にクラック（ひび割れ・欠陥）の発生を防ぐことができる。また、第２樹脂含有膜２４０を１μｍ未満にすると、塗りムラに起因して第２樹脂含有膜２４０が形成されない部分が生じたり、第２樹脂含有膜２４０にピンホールが形成されたり、第２樹脂含有膜２４０が異物を覆いきれなくなる。第２樹脂含有膜２４０を１μｍ以上５μｍ以下で形成するためには、例えば、第２樹脂含有膜２４０をインクジェット法で形成すればよい。
このように、第１無機膜２１０及び第２無機膜２２０が１ｎｍ以上３００ｎｍ以下の薄膜、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０を１μ以上５μｍ以下にすることで、第１無機膜２１０及び第２無機膜２２０のクラック発生を防ぐことができる。また、第１樹脂含有膜２３０や第２樹脂含有膜２４０をそれぞれ１μｍ以上５μｍ以下のように薄く形成した場合、塗りムラやピンホールの発生、異物のカバー（固定）性の課題が発生するが、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０の両方（２層）を有することで、これらの課題を解決することができる。そして、基板１００に垂直な方向から見た場合、第２樹脂含有膜２４０は第１樹脂含有膜２３０よりも形成される面積が小さい。第１樹脂含有膜２３０の一部は第２樹脂含有膜２４０から食み出しており、第２樹脂含有膜２４０で覆われていないようにするためである。そして、第１樹脂含有膜２３０のうち第２樹脂含有膜２４０で覆われていない部分の上面には、第２無機膜２２０が接している。このような構成にすることで、第２無機膜２２０の第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０の端部での段差をなだらかにすることができ、第２無機膜２２０の欠陥を防止して被覆性を向上することができる。なお、基板１００に垂直な断面において、第１樹脂含有膜２３０のうち第２無機膜２２０に接している部分の幅Ｗ２は、例えば１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。
なお、発光装置１０は、封止構造２００の上に、さらに樹脂層を有していてもよい。この樹脂層は、封止構造２００を保護するために設けられており、例えばアクリル樹脂又はエポキシ樹脂を用いて形成されている。
次に、発光装置１０の製造方法について説明する。まず、基板１００に第１電極１１０、有機層１２０、及び第２電極１３０を形成する。これにより、基板１００に発光部１４０が形成される。そして、基板１００のうち発光部１４０が形成されている面に、第１無機膜２１０を形成する。
次いで、第１樹脂含有膜２３０となる樹脂（第１樹脂）を塗布し、この樹脂を、この第１樹脂の熱硬化温度以上の温度で熱処理する。これにより、第１樹脂が硬化し、第１樹脂含有膜２３０が形成される。この際、第１樹脂のガラス転移点は第１樹脂の熱硬化温度よりも低いため、第１無機膜２１０の孔２１２または凹部は第１樹脂含有膜２３０によって埋まる。
次いで、第１樹脂含有膜２３０の上に、第２樹脂含有膜２４０となる樹脂を塗布し、この樹脂を第２樹脂含有膜２４０の熱硬化温度以上の温度で熱処理する。これにより、第２樹脂が硬化し、第２樹脂含有膜２４０が形成される。この際、第１樹脂のガラス転移点が第２樹脂の熱硬化温度よりも低い場合、第１樹脂含有膜２３０は軟化して流動する。この際、第１樹脂含有膜２３０の一部は、第１無機膜２１０の孔２１２を十分に埋める。
次いで、第２樹脂含有膜２４０の上に第２無機膜２２０を形成する。この際、第２樹脂含有膜２４０のガラス転移温度は、第１樹脂含有膜２３０のガラス転移温度よりも高い。このため、第２無機膜２２０を形成する際に第２樹脂含有膜２４０に加わる温度が、第２樹脂含有膜２４０のガラス転移温度を超える可能性は低くなる。従って、第２無機膜２２０を成膜する際に第２樹脂含有膜２４０が軟化し、第２無機膜２２０の成膜不良が生じることを抑制できる。
なお、第１樹脂含有膜２３０の熱硬化と第２樹脂含有膜２４０の熱硬化を同一の熱処理工程で行ってもよい。この場合の熱処理温度は、第１樹脂含有膜２３０の熱硬化温度及び第２樹脂含有膜２４０の熱硬化温度のいずれよりも高いが、第２樹脂含有膜２４０のガラス転移温度よりも低いのが好ましい。
以上、本実施形態によれば、第１無機膜２１０と第２無機膜２２０の間には、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０が形成されている。第１樹脂含有膜２３０に含まれる樹脂（第１樹脂）は、第２樹脂含有膜２４０を構成する樹脂（第２樹脂）とは異なるため、第１樹脂含有膜２３０は第２樹脂含有膜２４０と異なる特性を有している。従って、封止構造２００の第１無機膜２１０に発生した欠陥を、第１樹脂含有膜２３０で埋める（解消する）ことができる。また、封止構造２００に生じる応力を小さくすることができる。
例えば、第２樹脂含有膜２４０のガラス転移温度が第１樹脂含有膜２３０のガラス転移温度よりも高い場合、第１樹脂含有膜２３０は加熱時に軟化しやすいため、封止構造２００に発生する応力を小さくすることができる。この際、第２樹脂含有膜２４０は加熱時に軟化しにくいため、第２無機膜２２０は第２樹脂含有膜２４０によって支持される。このため、第２無機膜２２０は、第１樹脂含有膜２３０が軟化した場合でも、割れにくい。
また、第２無機膜２２０を形成する際に第２樹脂含有膜２４０に加わる温度が、第２樹脂含有膜２４０のガラス転移温度を超える可能性は低くなる。従って、第２無機膜２２０を成膜する際に第２樹脂含有膜２４０が軟化し、第２無機膜２２０の成膜不良が生じることを抑制できる。
また、第２樹脂のヤング率は第１樹脂のヤング率よりも小さいため、第２樹脂含有膜２４０は第１樹脂含有膜２３０よりも変形しやすい。このため、発光装置１０に応力が加わったとき、この応力は第２樹脂含有膜２４０によって吸収されるため、第２無機膜２２０が割れることを抑制できる。
（変形例）
図１２は、変形例に係る発光装置１０の構成を示す断面図であり、実施形態の図１に対応している。本変形例に係る発光装置１０は、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０の構造を除いて、実施形態に係る発光装置１０と同様の構成を有している。
図１２は、変形例に係る発光装置１０の構成を示す断面図であり、実施形態の図１に対応している。本変形例に係る発光装置１０は、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０の構造を除いて、実施形態に係る発光装置１０と同様の構成を有している。
本変形例において、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０は、互いに積層された一つのフィルムとして予め形成されている。このフィルムは、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０のいずれも重合反応は生じておらず、熱硬化していない。そして、この一つのフィルムを発光部１４０の幅に合わせて切断し、切断後のフィルムを発光部１４０の上に取り付け、その後加熱することにより、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０は形成されている。このため、第１樹脂含有膜２３０の端面は、第２樹脂含有膜２４０の端面とともに一つの連続した面を形成しており、互いに重なっている。なお、図１２に示す例において、この端面は基板１００に対してほぼ垂直な平面になっているが、平面以外の面、例えば少なくとも一部が湾曲した面であってもよい。
本変形例によっても、実施形態と同様に、封止構造２００の第１無機膜２１０に発生した欠陥を、第１樹脂含有膜２３０で埋めることができる。また、封止構造２００に生じる応力を小さくすることができる。さらに、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０を一つのフィルムとして予め形成しておくため、第１樹脂含有膜２３０及び第２樹脂含有膜２４０の製造コストを低くすることができる。
（実施例１）
図３は、実施例１に係る発光装置１０の平面図である。図４は図３から第２電極１３０を取り除いた図である。図５は図４から有機層１２０及び絶縁層１５０を取り除いた図である。図６は、図３のＡ−Ａ断面図である。本実施例に係る発光装置１０は照明装置であり、基板１００のほぼ全面に発光部１４０が形成されている。
図３は、実施例１に係る発光装置１０の平面図である。図４は図３から第２電極１３０を取り除いた図である。図５は図４から有機層１２０及び絶縁層１５０を取り除いた図である。図６は、図３のＡ−Ａ断面図である。本実施例に係る発光装置１０は照明装置であり、基板１００のほぼ全面に発光部１４０が形成されている。
詳細には、基板１００の第１面１０２には第１電極１１０、第１端子１１２、及び第２端子１３２が形成されている。第１端子１１２及び第２端子１３２は、第１電極１１０と同じ材料を用いて形成された層を有している。この層は、第１電極１１０と同一の工程で形成される。また、第１端子１１２のうち第１電極１１０と同様の材料で形成されている層は、第１電極１１０と一体になっている。一方、第２端子１３２は第１電極１１０から分離している。
また、第１端子１１２及び第２端子１３２は、第１電極１１０を挟んで互いに逆側に位置している。本図に示す例では基板１００は矩形である。そして、第１端子１１２は基板１００の一辺に沿って形成されており、第２端子１３２は、基板１００の４辺のうち第１端子１１２とは逆側の辺に沿って形成されている。ただし、第１端子１１２及び第２端子１３２のレイアウトは、本図に示す例に限定されない。
基板１００のうち有機層１２０が形成されるべき領域は、絶縁層１５０によって囲まれている。絶縁層１５０は、例えばポリイミドなどに感光性の材料を含ませて形成されており、露光及び現像工程を経て、所定の形状に形成される。絶縁層１５０は、第１電極１１０が形成された後、かつ有機層１２０が形成される前に形成される。ただし、絶縁層１５０は形成されていなくてもよい。
有機層１２０は、絶縁層１５０で囲まれた領域の内側に形成されている。有機層１２０の構成は、実施形態又は変形例に示した通りである。また、有機層１２０の上には第２電極１３０が形成されている。第２電極１３０の一部は、絶縁層１５０をまたいで第２端子１３２の上まで延在している。
そして、基板１００のうち発光部１４０が形成されている面には、封止構造２００が形成されている。ただし、封止構造２００は第１端子１１２及び第２端子１３２を覆っていない。
本実施例において、封止構造２００は、実施形態又は変形例に示した構造を有している。このため、照明装置としての発光装置１０において、封止構造２００の第１無機膜２１０に発生した欠陥を第１樹脂含有膜２３０で埋めることができるとともに、封止構造２００に発生する応力を小さくすることができる。
（実施例２）
図７は、実施例２に係る発光装置１０の平面図である。図８は、図７から隔壁１７０、第２電極１３０、有機層１２０、及び絶縁層１５０を取り除いた図である。図９は図７のＢ−Ｂ断面図であり、図１０は図７のＣ−Ｃ断面図であり、図１１は図７のＤ−Ｄ断面図である。
図７は、実施例２に係る発光装置１０の平面図である。図８は、図７から隔壁１７０、第２電極１３０、有機層１２０、及び絶縁層１５０を取り除いた図である。図９は図７のＢ−Ｂ断面図であり、図１０は図７のＣ−Ｃ断面図であり、図１１は図７のＤ−Ｄ断面図である。
実施例２に係る発光装置１０はディスプレイであり、基板１００、第１電極１１０、発光部１４０、絶縁層１５０、複数の開口１５２、複数の開口１５４、複数の引出配線１１４、有機層１２０、第２電極１３０、複数の引出配線１３４、及び複数の隔壁１７０を有している。
第１電極１１０は、第１方向（図７におけるＹ方向）にライン状に延在している。そして第１電極１１０の端部は、引出配線１１４に接続している。
引出配線１１４は、第１電極１１０を第１端子１１２に接続する配線である。本図に示す例では、引出配線１１４の一端側は第１電極１１０に接続しており、引出配線１１４の他端側は第１端子１１２となっている。本図に示す例において、第１電極１１０及び引出配線１１４は一体になっている。そして第１端子１１２の上及び引出配線１１４の上には、導体層１８０が形成されている。導体層１８０は、第１電極１１０よりも抵抗の低い金属、例えばＡｌ又はＡｇを用いて形成されている。なお、引出配線１１４の一部は絶縁層１５０によって覆われている。
絶縁層１５０は、図７、及び図９〜図１１に示すように、複数の第１電極１１０上及びその間の領域に形成されている。絶縁層１５０には、複数の開口１５２及び複数の開口１５４が形成されている。複数の第２電極１３０は、第１電極１１０と交差する方向（例えば直交する方向：図７におけるＸ方向）に互いに平行に延在している。そして、複数の第２電極１３０の間には、詳細を後述する隔壁１７０が延在している。開口１５２は、平面視で第１電極１１０と第２電極１３０の交点に位置している。そして、複数の開口１５２はマトリクスを構成するように配置されている。
開口１５４は、平面視で複数の第２電極１３０のそれぞれの一端側と重なる領域に位置している。また開口１５４は、開口１５２が構成するマトリクスの一辺に沿って配置されている。そしてこの一辺に沿う方向（例えば図７におけるＹ方向、すなわち第１電極１１０に沿う方向）で見た場合、開口１５４は、所定の間隔で配置されている。開口１５４からは、引出配線１３４の一部分が露出している。そして、引出配線１３４は、開口１５４を介して第２電極１３０に接続している。
引出配線１３４は、第２電極１３０を第２端子１３２に接続する配線であり、第１電極１１０と同一の材料からなる層を有している。引出配線１３４の一端側は開口１５４の下に位置しており、引出配線１３４の他端側は、絶縁層１５０の外部に引き出されている。そして本図に示す例では、引出配線１３４の他端側が第２端子１３２となっている。そして、第２端子１３２の上及び引出配線１３４の上にも、導体層１８０が形成されている。なお、引出配線１３４の一部は絶縁層１５０によって覆われている。
開口１５２と重なる領域には、有機層１２０が形成されている。発光部１４０は、開口１５２と重なる領域それぞれに位置していることになる。
なお、図９及び図１０に示す例では、有機層１２０を構成する各層は、いずれも開口１５２の外側まではみ出している場合を示している。そして図１０に示すように、有機層１２０は、隔壁１７０が延在する方向において、隣り合う開口１５２の間にも連続して形成されていてもよいし、連続して形成していなくてもよい。ただし、図１１に示すように、有機層１２０は、開口１５４には形成されていない。
第２電極１３０は、図７、図９〜図１１に示すように、第１方向と交わる第２方向（図７におけるＸ方向）に延在している。そして隣り合う第２電極１３０の間には、隔壁１７０が形成されている。隔壁１７０は、第２電極１３０と平行すなわち第２方向に延在している。隔壁１７０の下地は、例えば絶縁層１５０である。隔壁１７０は、例えばポリイミド系樹脂などの感光性の樹脂であり、露光及び現像されることによって、所望のパターンに形成されている。なお、隔壁１７０はポリイミド系樹脂以外の樹脂、例えばエポキシ系樹脂やアクリル系樹脂、二酸化珪素等の無機材料で構成されていても良い。
隔壁１７０は、断面が台形の上下を逆にした形状（逆台形）になっている。すなわち隔壁１７０の上面の幅は、隔壁１７０の下面の幅よりも大きい。このため、隔壁１７０を第２電極１３０より前に形成しておくと、蒸着法やスパッタリング法を用いて、第２電極１３０を基板１００の一面側に形成することで、複数の第２電極１３０を一括で形成することができる。また、隔壁１７０は、有機層１２０を分断する機能も有している。
そして、基板１００のうち発光部１４０が形成されている面には、封止構造２００が形成されている。
次に、本実施例における発光装置１０の製造方法を説明する。まず、基板１００の第１面１０２に、第１電極１１０、引出配線１１４，１３４を形成する。これらの形成方法は、実施形態において第１電極１１０を形成する方法と同様である。
次いで、引出配線１１４の上、第１端子１１２の上、引出配線１３４の上、及び第２端子１３２の上に、導体層１８０を形成する。次いで、絶縁層１５０を形成し、さらに隔壁１７０を形成する。次いで有機層１２０及び第２電極１３０を形成する。そして、基板１００のうち発光部１４０が形成されている面に、封止構造２００を形成する。
本実施例において、封止構造２００は、実施形態又は変形例に示した構造を有している。このため、ディスプレイとしての発光装置１０において、封止構造２００の第１無機膜２１０に発生した欠陥を第１樹脂含有膜２３０で埋めることができるとともに、封止構造２００に発生する応力を小さくすることができる。
以上、図面を参照して実施形態及びその変形例並びに実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
この出願は、２０１６年３月７日に出願された日本出願特願２０１６−０４３７５４号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
Claims (13)
- 被封止体を封止する封止構造であって、
膜厚が１ｎｍ以上３００ｎｍ以下の第１無機膜と、
前記第１無機膜に接し、第１樹脂を含む第１樹脂含有膜と、
前記第１樹脂含有膜を挟んで前記第１無機膜とは逆側に位置する第２無機膜と、
前記第１樹脂含有膜と前記第２無機膜の間に位置し、前記第２無機膜と接しており、第２樹脂を含む第２樹脂含有膜と、
を備える封止構造。 - 請求項１に記載の封止構造において、
前記第１無機膜は凹部又は孔を有しており、
前記第１樹脂含有膜の一部は前記凹部または前記孔の中に位置している封止構造。 - 請求項１又は２に記載の封止構造において、
前記第１樹脂含有膜は前記第１無機膜よりも厚い封止構造。 - 請求項１〜３のいずれか一項に記載の封止構造において、
前記第１樹脂含有膜の厚さは１μｍ以上５μｍ以下であり、
前記第２樹脂含有膜の厚さは１μｍ以上５μｍ以下である封止構造。 - 請求項１〜４のいずれか一項に記載の封止構造において、
前記第１無機膜の少なくとも一部は前記第１樹脂含有膜及び前記第２樹脂含有膜と重なっておらず、
前記第２無機膜の少なくとも一部は前記第１樹脂含有膜及び前記第２樹脂含有膜と重なっておらず、かつ、前記第１無機膜に接している封止構造。 - 請求項１〜５のいずれか一項に記載の封止構造おいて、
前記第２無機膜の厚さは１ｎｍ以上３００ｎｍ以下である封止構造。 - 請求項６に記載の封止構造において、
前記第２無機膜は前記第１無機膜と同じ材料を用いて形成されている封止構造。 - 請求項１〜７のいずれか一項に記載の封止構造において、
前記第１樹脂含有膜の少なくとも一部は前記第２樹脂含有膜と重なっておらず、かつ前記第２無機膜に接している封止構造。 - 請求項１〜７のいずれか一項に記載の封止構造において、
前記第１樹脂含有膜の端部は、前記第２樹脂含有膜の端部と重なっている封止構造。 - 請求項１〜９のいずれか一項に記載の封止構造において、
前記第２樹脂のヤング率は前記第１樹脂のヤング率よりも小さい封止構造。 - 請求項１〜１０のいずれか一項に記載の封止構造において、
前記第２樹脂のガラス転移点は前記第１樹脂のガラス転移点よりも高い封止構造。 - 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の封止構造において、
厚さ方向において、前記第１無機膜は前記第２無機膜よりも前記被封止体の近くに位置している封止構造。 - 有機層を有する発光部と、
前記発光部を封止する封止構造と、
を備え、
前記封止構造は、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の封止構造である発光装置。
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