TWI569490B - 密封體，發光模組，及製造密封體之方法 - Google Patents

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Description

密封體，發光模組，及製造密封體之方法
本發明係關於一種密封體。或者，本發明關於一種密封有發光元件的發光模組。或者，本發明關於一種密封體的製造方法。
已知為了防止因從外界進入的雜質而使被密封體的特性降低的現象，將物體密封在密封體中的技術。
當密封在密封體中的物體的耐熱性低時，為了減小該物體所受到的損傷，密封製程所需要的溫度的低溫化被要求。可以說與陶瓷或玻璃等無機材料相比，普通能夠以低溫固化或硬化的樹脂等有機材料更有利於密封製程的低溫化。
另一方面，作為密封材料使用的材料的雜質擴散速度越小越好。一般而言，無機材料具有與有機材料相比較低之密度且具有較低擴散速度，因此無機材料適用於密封材料。
已知為了同時實現密封製程所需要的溫度的低溫化和密封性能之改善，將與其他無機材料相比其熔點低的低熔點玻璃用於密封材料的結構。此外，已知對夾在包括透過激光束的透光性的基板的一對基板之間的低熔點玻璃照射雷射光束，進行局部的加熱，而使該一對基板彼此貼合的方法。根據該方法，可以耐熱性低的被密封體不受到損傷 而製造密封體(專利文獻1)。
[專利文獻1]日本專利申請公開第2007-200835號公報
當由藉由激光束等能量線對密封材料進行局部的加熱而融化的密封材料貼合一對基板時，有時在密封材料不被充分加熱的部分或被照射了過剩的能量線的部分產生故障。例如，有時產生如下故障：空隙產生在不被充分加熱而不融化的密封材料中；因過剩的加熱而密封材料燒蝕或流過；或破壞設置在密封材料周邊的結構等。
密封材料所受到的能量不只取決於照射的能量線的強度和密封材料的能量線的吸收容易性。例如，也受到夾著密封材料存在於與能量線的入射側相對的一側的結構的影響。
例如，當藉由對在設置有對能量線的反射率不同的區域的第一基板和透過能量線的第二基板之間設置的密封材料，從第二基板一側照射能量線，來使用該密封材料貼合第一基板和第二基板時，如果根據重疊於第一基板中的能量線的反射率高的區域的密封材料決定照射的能量線的強度，則重疊於第一基板中的能量線的反射率低的區域的密封材料受到的能量不夠。此外，當根據重疊於第一基板中的能量線的反射率低的區域的密封材料決定照射的能量線的強度時，重疊於第一基板中的能量線的反射率高的區域的密封材料受到的能量過剩。
本發明的一個實施例是鑒於上述技術背景而實現的。因此，本發明的一個方式的課題之一是提供一種被均勻地密封的密封體。另一個課題是提供一種被均勻地密封的發光模組。另一個課題是提供一種均勻的密封體的製造方法。
為了達成上述課題，本發明的一個實施例是著眼於夾著密封材料設置在與能量線的入射側相對的一側的結構而創造的。發明人想到本說明書所例示的結構而達成上述課題。
即，根據本發明的一個實施例的密封體具有如下結構：在第一基板和第二基板之間設置的密封材料貼合第一基板和第二基板的結構，在該第一基板上以重疊於圍繞被密封體的密封材料的方式交替設置有對能量線的反射率高的區域和低的區域，該第二基板透射能量線。
即，本發明的一個實施例是一種密封體，包括：第一基板；透射能量線的第二基板；第一基板和第二基板之間的被密封體；以及圍繞被密封體並使第一基板和所述第二基板彼此貼合的密封材料。並且，第一基板在重疊於密封材料的位置交替具備反射能量線的一部分的高反射率區域以及對能量線的反射率低於高反射率區域的低反射率區域，密封材料包括吸收能量線的一部分的低熔點玻璃層。
根據上述本發明的一個實施例的密封體的結構，從第二基板一側向高反射率區域照射的能量線的不被密封材料 吸收的一部分被高反射率區域反射，而從第一基板一側到達密封材料。其結果是，不僅可以將能量線有效地用於密封材料的加熱，而且可以在厚度方向均勻地加熱密封材料。
此外，從第二基板一側向低反射率區域照射的能量線的不被密封材料吸收的一部分到達低反射率區域。因為低反射率區域的反射率低於高反射率區域，所以與藉由能量線對重疊於高反射率區域的密封材料進行加熱的效率相比，對重疊於低反射率區域的密封材料進行加熱的效率低。其結果是，密封材料不被過度加熱。
在本發明的一個實施例的密封體中，該第一基板在重疊於密封材料的位置交替具備高反射率區域和低反射率區域。並且，根據對高反射率區域的面積的低反射率區域的面積的比例，可以調整能量線加熱密封材料的效率。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體。
此外，本發明的一個實施例是其中沿著密封材料高反射率區域和低反射率區域延伸之上述密封體。
以從第二基板一側將能量線沿著密封材料掃描並照射而製造的密封體為例進行上述本發明的一個方式的密封體所具備的結構帶來的作用和效果的說明。
當密封材料在能量線的掃描方向正交的方向受到的能量線的積分強度不均勻時，有時不能均勻地加熱密封材料，而產生有缺陷密封。但是，當根據能量線的積分強度設置高反射率區域和低反射率區域時，可以補正其不均勻 性而均勻地加熱密封材料。明確地說，在能量線的積分強度低的部分設置高反射率區域，在其高的部分設置低反射率區域。由此，可以補正能量線的積分強度的不均勻性。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體。
此外，因為沿著密封材料設置有高反射率區域和低反射率區域，所以向密封材料高反射率區域反射的能量線的強度變穩定，而不需要根據掃描部分的結構改變能量線的照射強度等的條件。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體。此外，可以使能量線的照射裝置簡化。
此外，本發明的另一實施例是上述密封體，其中高反射率區域和低反射率區域交替與密封材料交叉，並且延伸到密封材料的外側。
以從第二基板一側將能量線沿著密封材料掃描並照射而製造的密封體為例進行上述本發明的一個實施例的密封體所具備的結構帶來的作用和效果的說明。
當高反射率區域和低反射率區域交替與密封材料交叉時，與高反射率區域重疊的密封材料受強烈加熱，但是與低反射率區域重疊的密封材料受適度的加熱。其結果是，設置在高反射率區域之間且重疊於低反射率區域的密封材料抑制熱的傳導，而可以防止沒有被照射能量線的部分的溫度過高的現象。
此外，當高反射率區域和低反射率區域延伸到密封材 料的外側時，從該區域中的任一個的導熱性好的區域將不需要的熱排出密封材料的外側，而可以防止密封體的內側溫度過高的現象。或者，可以防止導熱性好的區域彼此在密封材料的外側接觸而傳導已排出的熱的現象。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體。
此外，沿著密封材料有規則地交替設置有高反射率區域和低反射率區域，以使自高反射率區域向密封材料所反射的能量線的強度穩定。其結果是，不需要根據掃描部分的結構改變能量線的照射強度等的條件。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體。此外，可以使能量線的照射裝置簡化。
此外，本發明的另一個實施例是上述密封體，其中在與曲率半徑大的密封材料重疊的部分中的對高反射率區域的面積的低反射率區域的面積的比例低於在與曲率半徑小的密封材料重疊的部分中的對高反射率區域的面積的低反射率區域的面積的比例。
以從第二基板一側將能量線沿著密封材料掃描並照射而製造的密封體為例進行上述本發明的一個方式的密封體所具備的結構帶來的作用和效果的說明。
為了均勻地加熱密封材料，將能量線的強度和掃描速度保持為固定即可。但是，在密封材料的曲率半徑小的部分中需要使掃描速度大幅度地加速或減速，因此難以將掃描速度保持為固定。結果，密封材料傾向於受強烈加熱。
藉由根據密封材料的形狀決定能量線的掃描速度，並 且對應該掃描速度預先改變對高反射率區域的面積的低反射率區域的面積的比例而設定，調整加熱密封材料的效率。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體。此外，可以使能量線的照射裝置簡化。
本發明的另一個實施例是上述密封體，其中在高反射率區域具備金屬層，在低反射率區域具備絕緣層。
根據本發明的一個實施例的密封體可以隔著重疊於密封材料而設置在高反射率區域的金屬層電連接到密封體的外部。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體。或者，可以提供一種其外形的尺寸減小的密封體。也可以提供一種將能夠與存在於密封體的外部的電路電連接的各種元件(例如，電子元件、發光元件、電路元件、記憶元件、運算元件等)用於被密封體的密封體。
此外，本發明的另一個實施例是發光模組，其中在上述密封體中作為被密封體密封有在第一電極和第二電極之間具備包含發光性有機化合物的層的發光元件。
在上述本發明的一個實施例的發光模組中，即使使用因大氣中的雜質的擴散而容易降低可靠性且不具備能夠承受需要高溫的密封製程的耐熱性的發光元件，也可以不使其暴露於高溫中而進行密封。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的發光模組。
本發明的另一個實施例是一種包括上述發光模組的電子裝置。
根據本發明的一個實施例的電子裝置具備被均勻地密 封的可靠性高的發光模組。其結果是，可以提供一種可靠性高的電子裝置。
本發明的另一個實施例是一種密封體的製造方法。該方法包括第一步驟和第二步驟的。
第一步驟包括如下步驟：準備在一個面形成有反射能量線的一部分的高反射率區域和對能量線的反射率低於高反射率區域的低反射率區域的第一基板；準備可透射能量線的第二基板；準備被密封體；以及準備在重疊於高反射率區域和低反射率區域的位置以圍繞被密封體的方式包括吸收能量線的一部分的低熔點玻璃層，並設置在第一基板的一個面或第二基板的一個面的密封材料。
第二步驟為如下步驟：在於第一基板的一個面和第二基板的一個面之間夾著密封材料的狀態下，從第二基板的另一個面將能量線沿著密封材料掃描並照射，於第一基板和第二基板之間密封被密封體。
根據上述本發明的一個實施例的密封體的製造方法，從第二基板一側向高反射率區域照射的能量線的不被密封材料吸收的一部分被高反射率區域反射，而從第一基板一側到達密封材料。其結果是，不僅可以將能量線高效地用於密封材料的加熱，而且可以在厚度方向上均勻地加熱密封材料。
此外，從第二基板側向低反射率區域照射的能量線的不被密封材料吸收的一部分到達低反射率區域。因為低反射率區域的反射率低於高反射率區域，所以與藉由能量線 對重疊於高反射率區域的密封材料進行加熱的效率相比，對重疊於低反射率區域的密封材料進行加熱的效率低。其結果是，密封材料不被過度的加熱。
根據本發明的一個實施例的密封體的製造方法，在第一基板上以重疊於密封材料的方式交替設置有高反射率區域和低反射率區域，因此根據對高反射率區域的面積的低反射率區域的面積的比例，可以調整能量線加熱密封材料的效率。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的高可靠性的密封體的製造方法。
本發明的另一個實施例是上述密封體的製造方法，其中與對高反射率區域的面積的低反射率區域的面積的比例大的部分相比，對高反射率區域的面積的低反射率區域的面積的比例小的部分的從第二基板一側將能量線沿著密封材料掃描並照射的速度快。
根據上述本發明的一個實施例的密封體的製造方法，即使使用具備使能量線的照射裝置難以以固定的速度進行掃描的形狀(例如，複雜彎曲的形狀)的密封材料，也藉由根據掃描速度將對高反射率區域的面積的所述低反射率區域的面積的比例設定為大，可以防止過量的能量線被照射而溫度過高的現象。此外，在能夠以快速度進行掃描的部分中，藉由根據掃描速度將對高反射率區域的面積的所述低反射率區域的面積的比例設定為小，可以防止加熱不足的現象。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體的製造方法。或者可以縮短密封製程所需要 的時間。
此外，在本說明書中，「EL層」是指設置在發光元件的一對電極之間的層。因此，含有作為夾在電極之間的發光物質的有機化合物的發光層為EL層的一個實施例。
在本說明書中，當將物質A分散在使用其他物質B而形成的矩陣中時，將構成矩陣的物質B稱為主體材料，並且將分散在矩陣中的物質A稱為客體材料。注意，物質A和物質B可以分別是單一物質或者兩種以上物質的混合物。
另外，在本說明書中，發光裝置是指影像顯示裝置、發光裝置或光源(包括照明設備)。另外，如下模組也都包括在發光裝置中：在發光裝置上安裝有連接器如FPC(Flexible printed circuit：撓性印刷電路)或TCP(Tape Carrier Package：帶載體封裝)的模組；具有其端部設置有印刷佈線板的TCP的模組；藉由COG(Chip On Glass：晶粒-玻璃接合技術)方式將IC(積體電路)直接安裝在形成有發光元件的基板上的模組。
根據本發明的一個實施例，可以提供一種被均勻地密封的密封體。或者，可以提供一種被均勻地密封的發光模組。或者，可以提供一種均勻的密封體的製造方法。
參照圖式對實施方式進行詳細說明。但是，本發明不侷限於以下說明，而所屬技術領域的普通技術人員可以很 容易地理解一個事實就是其方式及詳細內容在不脫離本發明的宗旨及其範圍的情況下可以被變換為各種各樣的形式。因此，本發明不應該被解釋為僅侷限在以下所示的實施方式所記載的內容中。注意，在下面說明的發明結構中，在不同的圖式中共同使用相同的元件符號來表示相同的部分或具有相同功能的部分，而省略反覆說明。
實施方式1
在本實施方式中，說明根據本發明的一個實施方式的密封體的結構。明確地說，該密封體包括：第一基板；可透射能量線的第二基板；第一基板和第二基板之間的被密封體；以及圍繞被密封體並貼合第一基板和第二基板的密封材料。第一基板在重疊於密封材料的位置交替具備反射能量線的一部分的高反射率區域以及對能量線的反射率低於高反射率區域的低反射率區域。此外，密封材料包括吸收一部分能量線的低熔點玻璃層。
根據本實施方式所例示的密封體的結構，從第二基板側向高反射率區域照射的能量線的不被密封材料吸收的一部分被高反射率區域反射，而從第一基板一側到達密封材料。其結果是，不僅可以將能量線有效地用於密封材料的加熱，而且可以在厚度方向上均勻地加熱密封材料。
另一方面，從第二基板一側向低反射率區域照射的能量線的不被密封材料吸收的一部分到達低反射率區域。因為低反射率區域的反射率低於高反射率區域，所以與藉由 能量線對重疊於高反射率區域的密封材料進行加熱的效率相比，對重疊於低反射率區域的密封材料進行加熱的效率低。其結果是，密封材料不被過度的加熱。
根據本發明的一個實施方式的密封體中，在該第一基板上以重疊於密封材料的方式交替設置有高反射率區域和低反射率區域，因此根據對高反射率區域的面積的低反射率區域的面積的比例可以調整能量線加熱密封材料的效率。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體。
參照圖1A至圖1C以及圖2A至圖2C說明本實施方式所例示的密封體的結構。
圖1A是本發明的一個方式的密封體的俯視圖，圖1B是沿著圖1A的線M1-M2與M3-M4的剖面圖。
圖1A至圖1C所例示的密封體100包括：第一基板101；透射能量線的至少一部分的第二基板102；被密封體110；以及圍繞被密封體110並貼合第一基板101和第二基板102的密封材料131。
第一基板101在重疊於密封材料131的位置交替具備反射能量線的一部分的高反射率區域105a以及對能量線的反射率低於高反射率區域105a的低反射率區域105b。密封材料131包括吸收能量線的一部分的低熔點玻璃層。
此外，在圖1A至圖1C所例示的密封體100中，高反射率區域105a和低反射率區域105b交替與密封材料131交叉，並延伸到密封材料131的外側。第一連接端子 103和第二連接端子104都電連接到被密封體110。
以從第二基板102一側將能量線沿著密封材料131掃描並照射而製造的密封體為例進行本發明的一個方式的密封體100的結構帶來的作用和效果的說明。
當高反射率區域105a和低反射率區域105b交替與密封材料131交叉時，與高反射率區域105a重疊的密封材料131受強烈加熱，但是與低反射率區域105b重疊的密封材料131受弱的加熱。其結果是，與設置在高反射率區域105a之間的低反射率區域105b重疊的密封材料131抑制熱的傳導，而可以防止沒有被照射能量線的部分的溫度過高的現象。
此外，當高反射率區域105a和低反射率區域105b延伸到密封材料131的外側時，從該區域中具有較高熱傳導性的一個區域將不需要的熱排出密封材料131的外側，而可以防止密封體100的內側溫度過高的現象。或者，可以防止具有高熱傳導性的區域彼此在密封材料131的外側接觸而傳導已排出的熱的現象。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體100。
此外，沿著密封材料131有規則地交替設置有高反射率區域105a和低反射率區域105b，因此自高反射率區域105a向密封材料131所反射的能量線的強度穩定。其結果是，不需要根據掃描部分的結構改變能量線的照射強度等的條件。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體100。此外，可以使能量線的照射裝置簡 化。
此外，作為本實施方式的變形例子，圖8A示出與圖1A至圖1C不同的結構。圖8A所例示的高反射率區域105a和低反射率區域105b傾斜地於密封材料交叉。
此外，在圖1A至圖1C所例示的密封體100中，在與曲率半徑大的密封材料131重疊的部分中的對高反射率區域105a的面積的低反射率區域105b的面積的比例小於在與曲率半徑小的密封材料131重疊的部分中的對高反射率區域105a的面積的低反射率區域105b的面積的比例。
以從第二基板102一側將能量線沿著密封材料131掃描並照射而製造的密封體為例進行本實施方式所例示的密封體100所具備的結構帶來的作用和效果的說明。
為了均勻地加熱密封材料131，不管密封材料131的曲率半徑，將能量線的強度和掃描速度保持為固定。但是在密封材料131的曲率半徑小的部分中需要使掃描速度大幅度地加速或減速，因此難以將積分強度保持為固定。其結果是，密封材料131趨於被強烈加熱。
參照圖1C對作為能量線使用雷射光束的情況進行說明。圖1C的左邊的圖表，是雷射光束沿著密封材料131的彎曲部掃描的模式圖。從圖表的右邊進入彎曲部的雷射光束在彎曲部為了改變進行方向減速，而在圖的縱方向上加速。由於這樣的動作，彎曲部被雷射光束過量照射，而容易產生密封故障。
在本發明的一個實施方式的密封體中，根據能量線的 掃描速度改變對高反射率區域的面積的低反射率區域的面積的比例而設置該高反射率區域和該低反射率區域，預先調整加熱密封材料的效率。圖1C的右邊的圖示出本發明的一個實施方式的密封體的一個例子。雷射光束從圖面的右邊藉由設置有高反射率區域105a的直線部分進入彎曲部。在彎曲部中，對低反射率區域105b的面積的比例大於高反射率區域105a的面積，因此雷射光束加熱密封材料的效率低於其他區域。其結果是，即使在當彎曲部為了改變進行方向減速且在圖面的縱方向上加速時彎曲部被照射過量雷射光束，也不容易產生密封故障。
就是說，預先根據密封材料131的形狀決定能量線的掃描速度，根據該掃描速度改變低反射率區域105b的面積對高反射率區域105a的面積的比例而設置該高反射率區域和該低反射率區域，調整加熱密封材料131的效率。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體。再者，可以使能量線的照射裝置簡化。
此外，作為本實施方式的修改例子，圖8B示出與圖1C不同的結構。在圖8B所例示的結構中，藉由將對能量線的掃描方向上的高反射率區域105a的長度在彎曲部變短，形成低反射率區域105b的面積的比例大於高反射率區域105a的面積的部分。
以下，說明構成本實施方式所例示的密封體的各構件。
〈第一基板和第二基板〉
第一基板101和第二基板102分別具有能夠承受密封體的製程程度的耐熱性。只要能夠應用於製造裝置，對第一基板101和第二基板102的厚度及尺寸就沒有特別的限制。此外，第一基板101和第二基板102可以具有單層結構或層疊有兩層以上的層的結構。
第一基板101和第二基板102較佳地具有氣體阻隔性。也可以採用在第一基板101及第二基板102與被密封體之間設置具有氣體阻隔性的膜，來賦予基板氣體阻隔性。根據被密封體的特性決定氣體阻隔性的程度。
例如，當將在一對電極之間具備包含發光性有機化合物的層的發光元件用作被密封體時，使第一基板101和第二基板102具有水蒸氣透過率為10-5g/m2．day以下，較佳為10-6g/m2．day以下的氣體阻隔性。藉由在具有這樣程度的氣體阻隔性的第一基板101和第二基板102之間密封發光元件，可以提供一種具有高可靠性的發光模組。
此外，第一基板101和第二基板102也可以具有不損壞密封材料131程度的撓性。作為具有撓性的基板，例如可以使用50μm以上且500μm以下薄厚度的玻璃基板或金屬箔基板。
作為第一基板101，除使用包括無機材料的基板以外，還可以是使用有機材料和無機材料的複合材料的基板。包括無機材料的基板，例如可以舉出玻璃基板、陶瓷基板、金屬基板等。作為使用有機材料和無機材料的複合 材料的基板，例如可以舉出樹脂基板和無機材料的疊層體、FRP(Fiberglass-Reinforced Plastics：玻璃纖維增強塑膠)、預浸材等。
與第一基板101同樣地，第二基板102除使用包括無機材料的基板以外，還可以是使用有機材料和無機材料的複合材料的基板。此外，第二基板102在重疊於密封材料131的位置具備透射能量線的區域。
在此，說明可以用於密封製程的能量線。能量線只要是對進行照射的部分局部地傳播能量的能量線即可。例如，可以舉出粒子束(例如，電子束等)、電磁波束(例如，光束或微波束)、以及超聲波束等。
尤其是，發射自雷射的光束(也稱為雷射光束)是較佳的。當使用雷射光束時，可以將高密度的能量選擇性地吸收到密封材料131而不將其吸收到第二基板102。
此外，作為光束的波長，係考慮第二基板102和密封材料131的組合而決定，且紫外光、可見光和紅外光中的任何一個可被使用。
作為雷射，例如可以使用固體雷射、氣體雷射或半導體雷射。
此外，可以應用一個雷射光束的第二基板102透過該雷射光束。例如，當使用可見光的雷射光束並且將無機材料用於第二基板102時，作為第二基板102例如可以使用無鹼玻璃基板、硼矽酸鋇玻璃基板、硼矽酸鋁玻璃基板、石英基板及藍寶石基板等。
〈高反射率區域和低反射率區域〉
對從第二基板102一側入射的能量線的反射率，高反射率區域105a比低反射率區域105b高。高反射率區域105a使用高反射率層形成，低反射率區域105b使用低反射率層形成。此外，在高反射率區域105a的高反射率層和第二基板102之間沒有設置低反射率層。在低反射率區域105b的低反射率層和第二基板102之間沒有設置高反射率層。
作為高反射率區域和低反射率區域的方式，可以例示出如下結構：在能量線的掃描方向上的高反射率區域的長度為150μm，低反射率區域的長度為50μm的結構；在能量線的掃描方向的高反射率區域的長度為75μm，低反射率區域的長度為5μm的結構；以及在能量線的掃描方向上的高反射率區域的長度為50μm，低反射率區域的長度為1μm的結構等。
〈高反射率層和低反射率層〉
以設置在第一基板101的高反射率層反射能量線且高反射率層的反射率高於低反射率層的反射率的方式選擇高反射率層和低反射率層，。
高反射率層或低反射率層可以使用包含金屬、合金、金屬氮化物、金屬氧化物、半導體、絕緣體等的層的單層或疊層。
作為金屬或合金，具體地可以舉出包含選自鋁、銅、鉻、鉭、鈦、鉬和鎢中的元素的金屬或合金。
此外，包含鋁的合金不但導電性高而且反射率也高。作為包含鋁的合金，可以使用包含鎳的鋁、包含鑭和鎳的鋁以及包含矽的鋁或其類似物。
作為金屬氮化物，具體地可以舉出氮化鈦、氮化鉬、氮化鎢等。
作為可以用於高反射率層或低反射率層的疊層的材料，可以舉出在下側和上側中的一者或兩者層疊有高熔點金屬或上述金屬氮化物的結構。此外，作為高熔點金屬，具體地可以舉出鉻、鉭、鈦、鉬、鎢、釹、鈧和釔等。當採用在鋁或銅的下側和上側中的一者或兩者層疊高熔點金屬或上述金屬氮化物的結構時，可以避免鋁或銅的耐熱性及腐蝕性造成的問題。
作為高反射率層的結構的一個例子，可以舉出在氮化鉭層上層疊鎢層的疊層體以及在100nm厚的鈦層和200nm厚的鈦層的單層之間重疊600nm厚的鋁層的疊層體。
作為半導體材料，例如可以使用金屬矽化物及導電金屬氧化物。作為導電金屬氧化物的具體例子，可以使用氧化銦、氧化錫、銦-錫氧化物(也稱為ITO)、銦-鋅氧化物、氧化鋅、添加有鎵或鋁的氧化鋅或包含氧化矽的這些金屬氧化物。
作為絕緣體，例如可以使用選自氧化矽、氧氮化矽、 氧化鋁、丙烯酸樹脂、聚醯亞胺樹脂、苯並環丁烯樹脂、聚醯胺樹脂、環氧樹脂、矽氧烷基樹脂、SOG、聚矽氮烷類SOG等的一種絕緣體，或包含選自它們的一種的絕緣體。
〈被密封體〉
各種元件(例如，電子元件、發光元件、電路元件、記憶元件、運算元件等)可以作為被密封體110。
注意，被密封體110的一部分兼作高反射率層或低反射率層。例如，被密封體110的連接端子也可以兼作高反射率層。此外被密封體110的天線或線圈兼作高反射率層。藉由採用這種結構，被密封體110可以藉由重疊於密封材料而設置的金屬層電連接到密封體的外部。其結果是，可以提供一種其外形的尺寸被減小的密封體。或者，可以提供一種將能夠與存在於密封體的外部的電路電連接的各種元件(例如，電子元件、發光元件、電路元件、記憶元件、運算元件等)用於被密封體的密封體。
此外，也可以在第一基板101上設置被密封體110，並且使預先製造的一部分與形成在第一基板101上的其他一部分連接，而將其用作被密封體110。
〈密封材料〉
密封材料131圍繞被密封體110，位於第一基板101和第二基板102之間，並與它們焊接。換言之，密封材料 131貼合第一基板101和第二基板102並在其間密封被密封體110。
密封材料131是層狀。當密封材料131受能量線所照射時，密封材料131吸收能量線。密封材料131的厚度例如為7μm左右。尤其是，較佳的是調整藉由密封材料131的能量線的吸收和密封材料131厚度，以在從第二基板一側藉由密封材料131到達高反射率層的過程中以及在高反射率層被反射的能量線再藉由密封材料131的過程中所照射的能量線被吸收。由此，可以在深度方向上均勻地加熱密封材料131。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體。
密封材料131具有氣體阻隔性。例如，當將在一對電極之間具備包含發光性有機化合物的層的發光元件用作被密封體時，明確地說，當具有水蒸氣透過率為10-5g/m2．day以下，較佳為10-6g/m2．day以下的氣體阻隔性時，可以提高密封發光元件的發光模組的可靠性，所以是較佳的。尤其是，密封材料131較佳的使用無機材料所形成。一般來說，無機材料具有比有機材料高的密度，物質的擴散速度小，並具有良好的氣體阻隔性，因此適合於密封材料。
密封材料131具有熱可熔性。為了減少對被密封體110、第一基板101或第二基板102的損傷，將在密封製程中被能量線加熱的密封材料131到達的溫度抑制為800℃以下，較佳為600℃以下，而選擇使用以上述溫度能夠 焊接的結構。此外，密封製程所需要的密封材料131的溫度例如需要超過軟化點。低熔點玻璃具有例如為400℃以上的軟化點。
例如，密封材料131較佳的是於400℃以上且600℃以下的溫度與第一基板101或第二基板102焊接。當密封材料131可以於400℃以下焊接時，於常溫使用之被密封體發生故障。當密封材料131可於600℃以上被焊接時，被密封體由於熱而損壞。
密封材料131也可以包含能量線的吸收劑。根據發射的能量線的種類而選擇密封材料，例如當使用半導體雷射時，作為吸收劑可以將黑色顏料等分散於密封材料131中。
作為可以用於密封材料131的材料，例如可以舉出低熔點玻璃、釺料等。作為低熔點玻璃的具體例子，可以舉出鉛基玻璃、鉍酸鹽玻璃、釩基玻璃等。從這些材料中，例如可以選擇以350℃以上且500℃以下的溫度能夠密封的低熔點玻璃。
〈改良例子〉
參照圖2A至圖2C說明本實施方式的改良例子所示的密封體。本實施方式的改良例子所例示的密封體100除高反射率區域105a及低反射率區域105b的結構以外具有與圖1A至圖1C所例示的密封體100相同的結構。因此，在此詳細說明高反射率區域105a及低反射率區域 105b的結構，關於其他結構援用在圖1A至圖1C進行的說明。
在本實施方式的改良例子所例示的密封體100中，高反射率區域105a和低反射率區域105b沿著密封材料131延伸。
例如，可以將金屬層應用於高反射率層，將金屬層重疊於密封材料131而配置為螺旋狀，形成高反射率區域105a。
此外，可以將配置為螺旋狀的金屬層用作被密封體110的線圈。例如，可以將具備沿著密封體的外周重疊於密封材料而設置的線圈與連接到該線圈的積體電路的被密封體110密封，來構成可以用於RFID(Radio Frequency Identification：射頻識別)標籤的密封體100。
以從第二基板側將能量線沿著密封材料掃描並照射而製造的密封體為例進行上述本發明的一個方式的改良例子所例示的密封體具備的結構帶來的作用和效果的說明。
當能量線的積分強度在能量線的掃描方向上正交的方向不均勻時，有時不能均勻地加熱密封材料131，而產生密封故障。但是，藉由根據能量線的積分強度設置高反射率區域105a和低反射率區域105b時，可以補正其不均勻性而均勻地加熱密封材料131。明確地說，在能量線的積分強度低的部分設置高反射率區域105a，在其高的部分設置低反射率區域105b。由此，可以補正能量線的積分強度的不均勻性。其結果是，可以提供一種被均勻地密封 的可靠性高的密封體。
例如，當以作為能量線的雷射光束照射並從第二基板一側沿著密封材料131掃描並投影到照射面的形狀為圓形時，有時在與掃描方向正交的方向上，雷射光束的積分強度不均勻(參照圖2C)。以下說明其理由。
當將圓形的雷射光束斑點沿著掃描方向分割為長方形狀時，中心的長方形最長，即長度幾乎相等於雷射光束斑點的直徑。此外，越靠近雷射光束斑點的端部，長方形的長度越短。當掃描這樣的雷射光束斑點時，藉由包括雷射光束斑點的中心的長方形的範圍受最長時間的雷射光束的照射。相對的，在越近於雷射光束的端部的長方形中，雷射光束的照射時間越短。由這種理由，在正交於掃描方向的方向，有時雷射光束的積分強度不均勻。當產生這種不均勻性時，有時不能均勻地加熱密封材料131，而因此發生密封故障。
在正交於掃描方向上的方向，雷射光束的積分強度不均勻的現象會發生在雷射光束斑點為矩形或線狀的情況下。明確地說，該現象會發生在矩形或線狀雷射光束斑點之端部的積分能量強度比其中央低的情況下。
在本實施方式的改良例子所例示的密封體中，根據照射的能量線的積分強度設置有高反射率區域105a和低反射率區域105b(參照圖2C)。明確地說，在照射的能量線的積分強度小的部分(例如，雷射光束斑點的端部)設置有高反射率區域105a，在照射的能量線的積分強度大 的部分(例如，雷射光束斑點的中心部)設置有低反射率區域105b。藉由採用這種結構，在雷射光束的端部通過的部分(換言之，雷射光束的照射時間短的部分)之密封材料131，不但受從第二基板102一側入射到密封材料131的光照射，而且也被高反射率區域105a反射的光照射，因此可以補正積分強度的不均勻性。其結果是可以提供一種其外形的尺寸被減少且被均勻地密封的可靠性高的密封體。
此外，因為沿著密封材料131設置有高反射率區域105a和低反射率區域105b，所以由高反射率區域105a所反射向密封材料131的能量線的強度變得穩定，不需要根據掃描部分的結構改變能量線的照射強度等的條件。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體。此外，可以使能量線的照射裝置簡化。
注意，本實施方式可以與本說明書所示的其他實施方式適當地組合。
實施方式2
在本實施方式中，說明本發明的一個方式的發光模組的結構。明確地說，發光模組具有如下結構，其中在具有第一基板、透過能量線的第二基板、第一基板和第二基板之間的被密封體以及圍繞被密封體並貼合所述第一基板和所述第二基板的密封材料的密封體中，作為被密封體密封有在第一電極和第二電極之間具備包含發光性有機化合物 的層的發光元件。尤其是，第一基板在重疊於密封材料的位置交替具備反射能量線的一部分的高反射率區域和對能量線的反射率低於高反射率區域的低反射率區域。此外，密封材料包括吸收能量線的一部分的低熔點玻璃層。
本實施方式所例示的發光模組即使使用因大氣中的雜質的擴散而損害可靠性且不具備能夠承受需要高溫的密封製程的耐熱性的發光元件，也可以不使其暴露於高溫中而進行密封。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的發光模組。於發光模組中，可以提供一種耐熱性低的發光元件於不受損傷下被密封。
參照圖3A至圖3D說明本實施方式所例示的發光模組的結構。
圖3A是本發明的一個方式的發光模組的俯視圖，圖3B是沿著圖3A的線M1-M2與M3-M4的剖面圖。此外，圖3C是沿著圖3A的線M5-M6的剖面圖，圖3D是圖3C的改良例子。
圖3A至圖3D所例示的發光模組200包括第一基板201、透射能量線的第二基板202、第一基板201和第二基板202之間的發光元件210以及圍繞發光元件210並貼合第一基板201和第二基板202的密封材料231。發光元件210具備第一電極211、第二電極212和在其間包含發光性有機化合物的層213。尤其是，第一基板201在重疊於密封材料231的位置交替具備反射能量線的一部分的高反射率區域205a及對能量線的反射率低於高反射率區域 205a的低反射率區域205b。密封材料231包括吸收能量線的一部分的低熔點玻璃層。
以下，說明構成本實施方式所例示的發光模組的各構件。
〈第一基板和第二基板〉
第一基板201和第二基板202分別具有能夠承受發光模組的製程的程度的耐熱性。只要能夠應用於製造裝置，對第一基板201和第二基板202的厚度及尺寸就沒有特別的限制。此外，第一基板201和第二基板202可以具有單層結構或層疊有兩層以上的層的結構。
第一基板201和第二基板202較佳地具有氣體阻隔性。也可以採用在第一基板201及第二基板202與發光元件210之間設置具有氣體阻隔性的膜，來賦予基板氣體阻隔性。根據其可靠性被雜質的擴散損害的發光元件210的特性而決定氣體阻隔性的程度。
例如，當採用在一對電極之間具備包含發光性有機化合物的層213的發光元件210時，使第一基板201和第二基板202具有水蒸氣穿透率為10-5g/m2．day以下，較佳為10-6g/m2．day以下的氣體阻隔性。藉由在具有這樣程度的氣體阻隔性的第一基板201和第二基板202之間密封在及一對電極之間具備包含發光性有機化合物的層213的發光元件210，可以提供一種具有高可靠性的發光模組200。
發光元件210所具備的一對電極的至少一者透過包含 發光性有機化合物的層213所發出的光，第一基板201和第二基板202中的任一者具備透過發光元件210所發出的光的區域。此外，當將透過發光元件210所發出的光的區域設置在與發光元件210重疊的位置時，可以有效地取出該光，所以是較佳的。
此外，第一基板201和第二基板202也可以具有不損壞密封材料231程度的撓性。作為具有撓性的基板，例如可以使用50μm以上且500μm以下薄厚度的玻璃基板或金屬箔基板。
作為第一基板201，除使用包括無機材料的基板以外，還可以是使用有機材料和無機材料的複合材料的基板。包括無機材料的基板，例如可以舉出玻璃基板、陶瓷基板、金屬基板等。作為使用有機材料和無機材料的複合材料的基板，例如可以舉出樹脂基板和無機材料的疊層體、FRP(Fiberglass-Reinforced Plastics：玻璃纖維增強塑膠)、預浸材等。
與第一基板201同樣地，第二基板202除使用包括無機材料的基板以外，還可以是使用有機材料和無機材料的複合材料的基板。此外，第二基板202在重疊於密封材料231的位置具備透射能量線的區域。注意，可以用於密封製程的能量線能夠應用實施方式1中說明的能量線，因此這裡省略其說明。
此外，可以應用一個雷射光束的第二基板202透過該雷射光束。例如，當使用可見光的雷射光束並且將無機材 料用於第二基板202時，作為第二基板202例如可以使用無鹼玻璃基板、硼矽酸鋇玻璃基板、硼矽酸鋁玻璃基板、石英基板及藍寶石基板等。
〈高反射率區域和低反射率區域〉
對從第二基板202一側入射的能量線的反射率，高反射率區域205a比低反射率區域205b高。高反射率區域205a使用高反射率層206a形成，低反射率區域205b使用低反射率層206b形成。此外，在高反射率區域205a的高反射率層206a和第二基板202之間沒有設置低反射率層206b。在低反射率區域205b的低反射率層206b和第二基板202之間沒有設置高反射率層206a。
在圖3C中示出高反射率區域205a和低反射率區域205b的結構。在圖3C所例示的結構中，第一基板201兼作低反射率層，在其上形成有島狀高反射率層206a。形成有高反射率層206a的部分用作高反射率區域205a，沒有形成高反射率層206a的部分用作低反射率區域205b。圖3D示出圖3C的修改例子。在圖3D所例示的結構中，在第一基板201上形成有高反射率層206a，在其上形成有島狀低反射率層206b。形成有低反射率層206b的部分用作低反射率區域205b，沒有形成低反射率層206b的部分用作高反射率區域205a。
或者，雖然未圖示，但是也可以在第一基板201上交替設置島狀或條紋狀的高反射率層206a和島狀或條紋狀 的低反射率層206b。此外，也可以在島狀或條紋狀的高反射率層206a上設置透射能量線並容易與密封材料231焊接的層。作為容易與密封材料231焊接的層，較佳的是使用與用於密封材料231的材料的親和性高的材料，例如當密封材料231為低熔點玻璃時，較佳的是使用包含氧化矽的層。
設置在高反射率層206a或低反射率層206b上的密封材料231與第一基板201和第二基板202焊接。此外，為了提高第一基板201和密封材料231的焊接強度，可以設置固著層(anchor layer)。固著層既可以以與高反射率層206a和密封材料231的兩者接觸的方式設置在它們之間，又可以以與低反射率層206b和密封材料231的兩者接觸的方式設置在它們之間。或者，在高反射率區域205a和低反射率區域205b之間設置島狀或條紋狀的固著層，來提高焊接強度。
〈高反射率層和低反射率層〉
作為本實施方式所例示的發光模組200的高反射率層206a或低反射率層206b，可以使用與實施方式1所說明的高反射率層或低反射率層相同的材料。
〈被密封體〉
本實施方式所例示的發光模組200作為被密封體具有發光元件210。此外，被密封體具有電連接到第一電極 211的第一連接端子203、電連接到第二電極212的第二連接端子204。
發光元件210在第一電極211和第二電極212之間具備包含發光性有機化合物的層213。當對發光元件210的第一電極211和第二電極212施加電壓時，包含發光性有機化合物的層213發出光。第一電極211和第二電極212中的至少一方透過包含發光性有機化合物的層213所發出的光。此外，發光元件210具備隔牆214。隔牆214具有絕緣性，並可以將發光元件210的發光分成複數(例如，在圖3A至圖3D中是二行六列)。注意，在實施方式5中詳細說明發光元件210的結構。
本實施方式所例示的發光模組200包括層，其中高反射率層206a、第一電極211、第一連接端子203及第二連接端子204在同一製程中形成。換言之，高反射率層206a、第一電極211、第一連接端子203及第二連接端子204各反射能量線和包含發光性有機化合物的層213所發出的光。
第一電極211包含導電材料，並可以是單層結構或兩層以上的疊層結構。此外，對其厚度沒有特別的限制。
任何具有導電性並能夠承受製程的材料即可作為導電材料是，例如可以使用選自鉬、鈦、鉭、鎢、鋁、銀、銅、鉻、釹、鈧等中的一種金屬或包含該金屬的合金。
作為包含鋁的合金，可以舉出鋁-鎳-鑭合金、鋁-鈦合金、鋁-釹合金等。此外，作為包含銀的合金，可以舉 出銀-釹合金、鎂-銀合金等。此外，可以使用包含金及銅的合金。
導電材料可以使用金屬氮化物。金屬氮化物的明確範例包括氮化鈦、氮化鉬、氮化鎢等。
導電材料可以使用導電金屬氧化物。明確地說，可以使用氧化銦、氧化錫、銦-錫氧化物(也稱為ITO)、銦-鋅氧化物、氧化鋅、添加有鎵或鋁的氧化鋅或包含氧化矽的該些金屬氧化物之任一者。
在本實施方式中，使用對包括鋁-鎳-鑭合金的層層疊包含鈦的層的疊層結構作為第一電極211。鋁-鎳-鑭合金具有高反射率，所以適合於反射電極。此外，由於可以抑制包含鈦的層在第一電極211的表面上形成高電阻的氧化膜的現象。其結果是，可以減少發光元件所發出的光的強度損失及起因於電阻的電力損失。
本實施方式的發光模組200中第二電極212透過包含發光性有機化合物的層213所發出的光。
作為可以用於第二電極212的材料，可以使用導電金屬氧化物。作為導電金屬氧化物的具體例子，可以使用氧化銦、氧化錫、銦-錫氧化物(也稱為ITO)、銦-鋅氧化物、氧化鋅、添加有鎵或鋁的氧化鋅或包含氧化矽的該些金屬氧化物之任一者。
此外，作為可以用於第二電極212的材料，可以使用薄到透過包含發光性有機化合物的層213所發出的光的程度的金屬層，較佳的是使用厚度5nm以上且30nm以下的 金屬層。
作為可以用於第二電極212的金屬，例如可以舉出貴金屬、稀土金屬、鹼金屬、鹼土金屬，明確地說，銀、金、鐿、鉺、鈣、鎂、鋁等。或者，可以舉出包含這些金屬的一種的合金，明確地說，銀-釹合金、鎂-銀合金、鋁-鎳-鑭合金、鋁-鈦合金、鋁-釹合金等。
〈修改例子〉
本實施方式的修改例子所例示的發光模組與上述發光模組200同樣地具有在第一電極和第二電極之間具備包含發光性有機化合物的層的發光元件。但是，與上述發光模組200不同之處在於第一基板一側的第一電極包括透過包含發光性有機化合物的層所發出的光的導電層。
此外，本實施方式的修改例子所例示的發光模組包括層，其中低反射率層和第一電極在同一製程中形成。換言之，低反射率層和第一電極可透過能量線和包含發光性有機化合物的層所發出的光。根據該結構，低反射率層具有導電性，因此可以將其用於佈線。其結果是，可以設置具有與高反射率層不同電位的佈線。或者，可以將低反射率層用作高反射率層的輔助佈線。
注意，本實施方式可以與本說明書所例示的其他實施方式適當地組合。
實施方式3
在本實施方式中，說明實施方式1所示的本發明的一個方式的密封體的製造方法。明確地說，該製造方法包括第一步驟和第二步驟。
第一步驟包括如下步驟：準備第一基板，該第一基板在一個面形成有反射能量線的一部分的高反射率區域和對能量線的反射率低於高反射率區域的低反射率區域；準備透過能量線的第二基板；準備被密封體；以及準備在重疊於高反射率區域和低反射率區域的位置以圍繞被密封體的方式包括吸收能量線的一部分的低熔點玻璃層，並設置在第一基板的一個面或第二基板的一個面的密封材料。
第二步驟包括如下步驟：在於第一基板的一個面和第二基板的一個面之間夾著密封材料的狀態下，從第二基板的另一個面將能量線沿著密封材料掃描並照射，來在第一基板和第二基板之間密封被密封體。
根據本實施方式所例示的密封體的製造方法，從第二基板一側向高反射率區域照射的能量線的不被密封材料吸收的一部分被高反射率區域反射，而從第一基板一側到達密封材料。其結果是，不僅可以將能量線有效地用於密封材料的加熱，而且可以在厚度方向上均勻地加熱密封材料。
此外，從第二基板一側向低反射率區域照射的能量線的不被密封材料吸收的一部分到達低反射率區域。因為低反射率區域的反射率低於高反射率區域，所以與藉由能量線對重疊於高反射率區域的密封材料進行加熱的效率相 比，對重疊於低反射率區域的密封材料進行加熱的效率低。其結果是，密封材料不被過度的加熱。
根據本發明的一個實施方式的密封體的製造方法，在第一基板上以重疊於密封材料的方式交替設置有高反射率區域和低反射率區域，因此根據低反射率區域的面積對高反射率區域的面積的比例，可以調整能量線加熱密封材料的效率。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的高可靠性的密封體的製造方法。
參照圖4A至圖4D說明本實施方式所例示的密封體的製造方法。
圖4A至圖4D是說明本發明的一個方式的密封體的製造方法的剖面圖。
〈第一步驟〉
在本實施方式所例示的第一步驟中，準備第一基板、第二基板、被密封體及密封材料(參照圖4A和圖4B)。
在其一個面設置反射能量線的一部分的高反射率區域和對能量線的反射率低於高反射率區域的低反射率區域來準備第一基板101。此外，在本實施方式所例示的密封體100中，被密封體110的第二連接端子104設置在高反射率區域，並兼作高反射率區域的一部分。此外，第一基板101兼作低反射率區域的一部分。
第一連接端子103、第二連接端子104及高反射率區域使用對能量線的反射率比第一基板101高的金屬所形 成。明確地說，可以舉出層疊鈦層、鋁層、鈦層的三層，而藉由光微影製程形成的方法。
在本實施方式中，可透過能量線的基板係製備為第二基板102。此外，當在密封體中密封發光元件來製造發光模組時，可以預先設置濾色片等以不與密封材料重疊。
被密封體110在第一基板101上形成且電連接到第一連接端子103及第二連接端子104。或者，也可以在另行製造被密封體110之後，將其電連接到第一連接端子103及第二連接端子104。
密封材料131係形成以圍繞被密封體110且與高反射率區域和低反射率區域重疊。在本實施方式中，以在第二基板102的一個面形成來準備密封材料131的情況為例而進行說明，但是也可以在第一基板101的一個面形成來準備密封材料131。
作為密封材料131的形成方法，例如使用絲網印刷法及分配器，在第二基板的一個面將包括低熔點玻璃粉末、有機樹脂及溶劑的分散體形成為框狀。接著，以去除有機樹脂及溶劑的方式進行加熱和焙燒，準備密封材料131。
〈第二步驟〉
在本實施方式所例示的第二步驟中，在於第一基板101的一個面和第二基板102的一個面之間夾著密封材料131的狀態下，從第二基板102的另一個面將能量線沿著密封材料131掃描並照射(參照圖4C)。
在本實施方式中，說明作為能量線使用半導體雷射所發出的雷射光束的情況。從接觸於第二基板102的一側進入密封材料131的雷射光束的一部分被密封材料131吸收，而密封材料131的溫度上升。
作為半導體雷射，例如可以將波長為940nm且雷射直徑為1.6mm的雷射以12.5W的輸出和10mm/sec的速度掃描而使用。此外，也可以以15W的輸出和1mm/sec的速度掃描而使用雷射。
不被密封材料131吸收而到達高反射率區域(例如，兼作圖4C的高反射率區域的一部分的第二連接端子104)的雷射光束被反射，而從第一基板101一側進入密封材料131。這樣，重疊於高反射率區域的密封材料131被有效地加熱。
另一方面，不被密封材料131吸收而到達低反射率區域(例如，兼作圖4C的低反射率區域的一部分的第一基板101)的雷射光束透過第一基板101而消滅。這樣，與對重疊於高反射率區域的密封材料131進行加熱的效率相比，對重疊於低反射率區域的密封材料131進行加熱的效率低。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體的製造方法(參照圖4C)。
〈修改例子〉
本實施方式的修改例子所例示的密封體的製造方法如下：於第二步驟中，與低反射率區域的面積的比例大於高 反射率區域的面積的部分相比，低反射率區域的面積的比例小於高反射率區域的面積的部分從第二基板一側將能量線沿著密封材料掃描並照射的速度快。
根據該方法，即使使用具備使能量線的照射裝置難以以固定的速度進行掃描的形狀(例如，複雜彎曲的形狀)的密封材料，也可以藉由根據掃描速度將對高反射率區域的面積的所述低反射率區域的面積的比例設定為大，防止被過量的能量線照射而溫度過高的現象。此外，在能夠以高速進行掃描的部分中，藉由根據掃描速度將對高反射率區域的面積的所述低反射率區域的面積的比例設定為小，可以防止加熱不足的現象。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的密封體的製造方法。再者，可以縮短密封製程所需要的時間。
注意，本實施方式可以與本說明書所示的其他實施方式適當地組合。
實施方式4
在本實施方式中，說明根據本發明的一個實施方式的發光模組的一個方式的發光面板的結構。明確地說，本實施方式中的發光面板具有以下結構：是一種其中在具有第一基板、透過能量線的第二基板、第一基板和第二基板之間的被密封體以及圍繞被密封體並貼合所述第一基板和所述第二基板的密封材料的密封體中，作為被密封體密封有在第一電極和第二電極之間具備包含發光性有機化合物的 層的發光元件。尤其是，第一基板在重疊於密封材料的位置交替具備反射能量線的一部分的高反射率區域和對能量線的反射率低於高反射率區域的低反射率區域。此外，密封材料包括吸收能量線的一部分的低熔點玻璃層。
本實施方式所例示的發光面板即使使用因大氣中的雜質的擴散而容易降低可靠性且不具備能夠承受需要高溫的密封製程的耐熱性的發光元件，也可以不使其暴露於高溫中而進行密封。其結果是，可以提供一種被均勻地密封的可靠性高的發光面板。於發光面板中，耐熱性低的發光元件可不受損傷而被密封。
參照圖5A和圖5B說明本實施方式所例示的發光面板的結構。此外，在本實施方式中，作為一個例子說明與電晶體連接使用的主動矩陣型發光面板。但是，本發明的實施方式不侷限於主動矩陣型發光面板，也可以應用於被動矩陣型發光面板、顯示裝置及照明設備中。
〈主動矩陣型發光面板〉
圖5A和圖5B示出本發明的一個實施方式的主動矩陣型發光面板的結構。注意，圖5A是發光面板的俯視圖，圖5B是圖5A中沿A-B及C-D線而得到的剖面圖。
主動矩陣型發光面板1400包括驅動電路部(源極側驅動電路)1401、像素部1402、驅動電路部(閘極側驅動電路)1403、第二基板1404、密封材料1405(參照圖5A)。注意到被密封材料1405圍繞的部分是空間。
發光面板1400自外部輸入端子的FPC(撓性印刷電路)1409接收視頻信號、時脈信號、起始信號、重設信號等。此外，儘管這裏只顯示了FPC，但是也可以將印刷線路板(PWB)附加到FPC。本說明書中的發光面板不僅包括發光面板自身而且還包括配備有FPC或PWB的狀態的發光面板。
接著，使用圖5B所示的剖面圖說明發光面板1400的結構。發光面板1400包括驅動電路部及像素部1402，該驅動電路部包括在第一基板1410上方的源極側驅動電路1401，該像素部1402包括圖中所示的像素。另外，發光面板1400包括引線1408，該引線1408用來傳送待輸入到源極側驅動電路1401及閘極側驅動電路1403的信號。
雖然在本實施方式中例示出源極側驅動電路1401包含組合n通道型電晶體1423與p通道型電晶體1424而成的CMOS電路的結構，但是驅動電路的結構不侷限於此，也可以採用由各種CMOS電路、PMOS電路或NMOS電路構成的結構。此外，雖然在本實施方式中示出了將驅動電路形成在基板上的驅動器整合型結構，但是這不一定是必須的，而也可以將驅動電路形成在基板外部而不形成在基板上。
〈電晶體的結構〉
此外，可以利用各種半導體在其中形成電晶體通道的區域中，。具體來說，可以使用非晶矽、多晶矽、單晶矽 及氧化物半導體等。
藉由將單晶半導體用於通道形成區域，可以實現電晶體尺寸的微型化，因此在顯示部中可以進一步實現高解析度像素。
作為構成半導體層的單晶半導體，典型地，可以使用由第14族元素構成的單晶半導體基板，諸如單晶矽基板、單晶鍺基板、單晶矽鍺基板等及化合物半導體基板(如SiC基板、藍寶石基板、GaN基板)等的半導體基板。較佳地可以使用在絕緣表面上設置有單晶半導體層的SOI(Silicon On Insulator：絕緣層上矽晶)基板。
作為形成SOI基板的方法，可以使用以下方法：藉由在向鏡面拋光晶片植入氧離子之後進行高溫加熱，從而在離表面有固定深度的區域中形成氧化層，同時消除產生在表面層中的缺陷而製造的方法；藉由使藉由氫離子的照射形成的微孔經過熱處理而生長來分開半導體基板的方法；藉由利用結晶生長在絕緣表面上形成單晶半導體層的方法等。
在本實施方式中，從單晶半導體基板的一表面添加離子，以在離單晶半導體基板的該表面有固定深度處形成脆化層，在單晶半導體基板的一表面上或第一基板1410上方形成絕緣層。在單晶半導體基板和第一基板1410夾著絕緣層重疊的狀態下進行熱處理，以使脆化層中產生裂縫，在脆化層中分離單晶半導體基板。因而，將自單晶半導體基板分開的單晶半導體層形成在第一基板1410上方 之半導體層。另外，可以使用玻璃基板作為第一基板1410。
另外，也可以在半導體基板上形成彼此絕緣的區域，且電晶體1411與1412可利用該些彼此絕緣的區域而製造。
因為藉由將單晶半導體用作通道形成區域而可以減少因晶界處的鍵缺陷所產生的電晶體的電特性如臨界電壓等的不均勻性，所以在根據本發明的一個方式的發光面板中，即使在各像素中不配置用來補償臨界電壓的電路，也可以使發光元件正常地工作。因此，可以減少在一個像素中的電路要素，提高佈局的彈性。因此，可以實現發光面板的高清晰化。例如，可以採用每英寸包括350以上像素(水平解析度為350ppi(pixels per inch)以上)，更佳是每英寸包括400以上像素(水平解析度為400ppi以上)的配置為矩陣狀的多個像素的結構。
再者，將單晶半導體用作通道形成區域的電晶體可以在保持高電流驅動能力的狀態下實現微細化。因為藉由利用這樣的微細電晶體來可以縮小沒有助於顯示的電路部的面積，所以在顯示部中顯示面積擴大且可以實現發光面板的窄邊框化。
〈像素部的結構〉
另外，像素部1402包括多個像素。像素包括發光元件1418、其汲極電極與發光元件1418的第一電極1413 連接的電流控制用電晶體1412、開關用電晶體1411。
設置在發光面板中的發光元件1418包括第一電極1413、第二電極1417及包含發光性有機化合物的層1416。另外，以覆蓋第一電極1413的端部的方式形成有隔牆1414。
作為發光元件1418的結構，例如，可以應用實施方式5所例示的發光元件的結構。
具體來說，可以對包含發光性有機化合物的層1416應用呈現白色的光的結構。
另外，藉由利用發光元件1418的第一電極1413及第二電極1417，可以構成微諧振器(也稱為微腔)。例如，作為第一電極1413使用使包含發光性有機化合物的層1416發出的光反射的導電膜，作為第二電極1417使用反射該光的一部分且透過該光的一部分的半透射-半反射性導電膜，以構成微諧振器。
另外，可以在第一電極和第二電極之間設置光學調整層。該光學調整層是用來調整反射性的第一電極1413和半透射-半反射性的第二電極1417之間的光路徑長度的層。藉由調節光學調整層的厚度，可以控制從第二電極1417優先取出的光波長。
作為用於光學調整層的材料，可以使用包含發光性有機化合物的層。例如，可以利用電荷產生區域調整光學調整層的厚度。尤其是，藉由將包含高電洞傳輸性物質和受體性物質的區域用於光學調整層，即使採用厚的光學調整 層結構，也可以抑制驅動電壓的上升，因此是較佳的。
另外，作為用於光學調整層的其他材料，可以應用透過包含發光性有機化合物的層1416發出的光的具有透光性的導電膜。例如，可以在反射性的導電膜的表面上層疊該具有透光性的導電膜，來構成第一電極1413。該結構是較佳的，因容易改變相鄰的第一電極上方的光學調整層的厚度。
在隔牆1414的上端部或下端部形成有具有曲率的曲面。作為隔牆1414，可以使用負型感光性樹脂或正型感光性樹脂。例如，在使用正型的光敏丙烯酸樹脂作為隔牆1414的材料的情況下，較佳的是只使隔牆1414的上端部具有有曲率半徑(0.2μm~3μm)的曲面。在此，使用正型的光敏聚醯亞胺膜形成隔牆1414。
在此，藉由採用遮光性隔牆，可以抑制由設置在發光面板的反射性的薄膜導致的外部光線反射。當處於發光元件1418的外側的反射膜反射外部光線時，發光面板的對比度降低，因此不能獲得鮮明的發光。在利用遮光性隔牆的情況下，可以使用以黑色著色的樹脂層形成隔牆。
另外，可以在重疊於發光元件1418的位置上設置彩色濾光片1434。此外，可以以與相鄰的發光元件之間的隔牆重疊的方式設置遮光性薄膜1435(也稱為黑矩陣)。另外，彩色濾光片1434及遮光性薄膜1435都可以設置在第二基板1404上。
〈密封體〉
在本實施方式中例示的發光面板1400在由第一基板1410、第二基板1404及密封材料1405圍繞的空間中具有密封發光元件1418的結構。
密封材料1405及第二基板1404較佳的是使用盡可能不透過大氣中的雜質(典型為水和/或氧)的材料來形成。密封材料1405包含低熔點玻璃。
作為可用於第二基板1404的材料的例子，可以舉出玻璃基板、石英基板、使用PVF(聚氟乙烯)形成的基板、使用FRP(Fiberglass-Reinforced Plastics：玻璃纖維增強塑膠)形成的基板等。
圖5B所例示的發光面板具有如下結構：圍繞發光元件1418的密封材料1405貼合第一基板和第二基板。密封材料1405防止降低發光元件1418的可靠性的雜質進入發光面板內部的現象。其結果，可以提供可靠性高的發光面板。
密封材料1405不包含用來保持第一基板1410和第二基板1404之間的間隔的間隔物。間隔物1445保持第一基板1410和第二基板1404之間的固定的間隔。如果填料及球狀間隔物分散於密封材料1405中，則當貼合第一基板1410和第二基板1404時，有可能應力集中到填料及球狀間隔物而導致在它們之下的第一基板形成的電晶體及佈線的損壞。因為在本實施方式所例示的發光面板中，間隔物1445在隔牆上保持第一基板1410和第二基板1404之間 的固定的間隔，所以佈線及電晶體不容易被損壞。尤其是，隔牆用作緩衝材料，而具有分散應力的效果。
本實施方式可以與本說明書所示的其他實施方式適當地組合。
實施方式5
在本實施方式中，對可用於本發明的一個方式的發光模組的發光元件的結構進行說明。具體來說，參照圖6A至圖6E說明在一對電極之間夾有包含發光性有機化合物的層的發光元件的一個例子。
本實施方式例示的發光元件具備第一電極、第二電極及在第一電極和第二電極之間包含發光性有機化合物的層(以下稱為EL層)。第一電極或第二電極的任一方用作陽極，而另一方用作陰極。EL層設置在第一電極和第二電極之間，並該EL層的結構可以根據第一電極和第二電極的材料適當地選擇。以下示出發光元件的結構的一個例子，但是發光元件的結構當然不侷限於此。
〈發光元件的結構實例1.〉
圖6A示出發光元件的結構的一個例子。圖6A所示的發光元件在陽極1101和陰極1102之間夾有EL層。
當陽極1101和陰極1102之間施加高於發光元件的臨界電壓的電壓，使來自陽極1101一側的電洞以及來自陰極1102一側的電子注入到EL層中。被注入的電子和電 洞在EL層中重新結合，於是，包含在EL層的發光物質發光。
在本說明書中，將具有來自兩端注入的電子和電洞重新結合的一個區域的層或層疊體稱為發光單元。由此，該發光元件的結構實例1可以具備一個發光單元。
發光單元1103具有至少一個以上的包含發光物質的發光層。其也可以具有發光層與發光層以外的層疊層的結構。作為發光層以外的層，例如可以舉出包含高電洞注入性物質、高電洞傳輸性物質、低電洞傳輸性(阻擋)物質、高電子傳輸性物質、高電子注入性物質以及雙極性(具有良好電子傳輸特性及良好電洞傳輸特性)的物質等的層。
圖6B示出發光單元1103的具體結構的一個例子。圖6B所示的發光單元1103從陽極1101一側依次層疊有電洞注入層1113、電洞傳輸層1114、發光層1115、電子傳輸層1116以及電子注入層1117。
〈發光元件的結構實例2.〉
圖6C示出發光元件的結構的另一個例子。圖6C例示的發光元件在陽極1101和陰極1102之間夾有包含發光單元1103的EL層。而且，陰極1102和發光單元1103之間設置有中間層1104。注意，將與上述發光元件的結構實例1所具備的發光單元同樣的結構可以適用於該發光元件的結構實例2的發光單元1103，因此，詳細內容可 以參照發光元件的結構實例1。
中間層1104可形成以包括至少電荷產生區域，該中間層1104也可以具有層疊電荷產生區域與電荷產生區域以外的層的結構。例如，可以採用如下結構：從陰極1102一側依次層疊第一電荷產生區域1104c、電子中繼層1104b及電子注入緩衝體1104a。
將對中間層1104中的電子和電洞行為進行說明。當對陽極1101和陰極1102之間施加高於發光元件的臨界電壓的電壓時，在第一電荷產生區域1104c中產生電洞和電子，電洞移動到陰極1102，電子移動到電子中繼層1104b。電子中繼層1104b具有良好的電子傳輸性，因此可立即將在第一電荷產生區域1104c中產生的電子傳送到電子注入緩衝體1104a。電子注入緩衝體1104a緩和將電子注入到發光單元1103的位障，而提高對發光單元1103的電子注入效率。從而，在第一電荷產生區域1104c中產生的電子經過電子中繼層1104b和電子注入緩衝體1104a注入到發光單元1103的LUMO能階。
另外，電子中繼層1104b可以防止構成第一電荷產生區域1104c的物質和構成電子注入緩衝體1104a的物質在介面起反應而損壞電子注入緩衝體1104a與第一電荷產生區域1104c的功能。
可用於該發光元件的結構實例2的陰極的材料的選擇範圍比可用於結構實例1的陰極的材料的選擇範圍大。這是因為結構實例2的陰極只要接受中間層所產生的電洞即 可，而可以採用功函數較大的材料的緣故。
〈發光元件的結構實例3.〉
圖6D示出發光元件的結構的另一個例子。圖6D例示的發光元件具備在陽極1101和陰極1102之間設有兩個發光單元的EL層。而且，第一發光單元1103a和第二發光單元1103b之間設置有中間層1104。
注意，設置在陽極和陰極之間的發光單元的個數不限於兩個。圖6E例示的發光元件具有層疊多個發光單元1103的結構，也就是串接結構。但是，例如當在陽極和陰極之間設置n(n是2以上的自然數)層的發光單元1103時，中間層1104係設置於第m(m是自然數，1以上且(n-1)以下)個的發光單元和第(m+1)個的發光單元之間。
另外，可以將與上述發光元件的結構實例1同樣的結構適用於該發光元件的結構實例3的發光單元1103，此外，可以將與上述發光元件的結構實例2類似的結構應用於該發光元件的結構實例3的中間層1104。因此，其詳細內容可以參照發光元件的結構實例1或發光元件的結構實例2的記載。
將對設置在發光單元之間的中間層1104中的電子和電洞的行為進行說明。當對陽極1101和陰極1102之間施加高於發光元件的臨界電壓的電壓時，電洞和電子產生在中間層1104中，電洞移動到設置在陰極1102一側的發光 單元，電子移動到設置在陽極一側的發光單元。注入到設置在陰極一側的發光單元的電洞與從陰極一側注入的電子重新結合，由此包含在該發光單元中的發光物質發光。注入到設置在陽極一側的發光單元的電子與從陽極一側注入的電洞重新結合，由此包含在該發光單元中的發光物質發光。因此，產生在中間層1104中的電洞和電子分別在不同的發光單元中發光。
另外，當藉由將發光單元設置為彼此接觸，在兩者之間形成與中間層同樣的結構時，可以將發光單元設置為彼此接觸。明確而言，當在發光單元的一個面形成有電荷產生區域時，因為將該電荷產生區域作為中間層的第一電荷產生區域，所以可以將發光單元設置為彼此接觸。
發光元件的結構範例1至3可以彼此組合而使用。例如，在發光元件的結構範例3的陰極和發光單元之間可以設置中間層。
〈用於發光元件的材料〉
接著，於下說明可用於具備上述結構的發光元件的具體材料，對陽極、陰極、EL層依次進行說明。
〈用於陽極的材料〉
陽極1101由具有導電性的金屬、合金、導電化合物等以及它們的混合物的單層或疊層體構成。尤其是，較佳的結構是以具有高功函數(明確地說，4.0eV以上)的 材料與EL層接觸。
作為金屬或合金材料，可以舉出例如金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鐵(Fe)、鈷(Co)、銅(Cu)、鈀(Pd)、鈦(Ti)等金屬材料或包含它們的合金材料。
作為導電化合物，可以舉出例如金屬材料的氧化物、金屬材料的氮化物、導電高分子。
作為金屬材料的氧化物的具體例子，可以舉出例如銦-錫氧化物(ITO：Indium Tin Oxide)、含有矽或氧化矽的銦-錫氧化物、含有鈦的銦-錫氧化物、銦-鈦氧化物、銦-鎢氧化物、銦-鋅氧化物、含有鎢的銦-鋅氧化物等。此外，也可以舉出鉬氧化物、釩氧化物、釕氧化物、鎢氧化物、錳氧化物、鈦氧化物等。
包含金屬材料的氧化物的膜通常藉由濺射法形成，但是也可以藉由應用溶膠-凝膠法等來製造。例如，可以藉由濺射法使用相對於氧化銦添加有1wt%以上且20wt%以下的氧化鋅的靶材，來形成銦鋅氧化物膜。此外，可以藉由使用在氧化銦中含有0.5wt%以上且5wt%以下的氧化鎢及0.1wt%以上且1wt%以下的氧化鋅的靶材之濺射法形成含有氧化鎢及氧化鋅的氧化銦膜。
作為金屬材料的氮化物的具體例子，可以舉出氮化鈦、氮化鉭等。
作為導電高分子的具體例子，可以舉出聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/聚(苯 乙烯磺酸)(PAni/PSS)等。
但是，當以與陽極1101接觸的方式設置第二電荷產生區域時，可以不管功函數的大小，將各種導電性材料用於陽極1101。明確而言，不僅可以使用功函數高的材料，還可以使用功函數低的材料。對於構成第二電荷產生區域的材料，之後與構成第一電荷產生區域的材料一起進行說明。
〈用於陰極的材料〉
當在發光單元1103之間以接觸陰極1102的方式設置第一電荷產生區域1104c時，可以使用各種導電性材料作為陰極1102，而不管功函數的大小。
另外，使用可透過可見光的導電膜形成陰極1102和陽極1101中的至少一者。例如，使用可透過可見光的導電膜形成陰極1102和陽極1101中的一者，使用反射可見光的導電膜形成陰極1102和陽極1101中的另一者時，可以構成向一方向發出光的發光元件。此外，當使用可透過可見光的導電膜形成陰極1102和陽極1101的兩者時，可以構成向兩者方向發出光的發光元件。
作為可透過可見光的導電膜，例如可以舉出銦-錫氧化物、含有矽或氧化矽的銦-錫氧化物、含有鈦的銦-錫氧化物、銦-鈦氧化物、銦-鎢氧化物、銦-鋅氧化物、含有鎢的銦-鋅氧化物等。此外，也可以使用具有厚度小到足以透光(較佳為5nm以上且30nm以下左右)的金屬薄 膜。
作為反射可見光的導電膜，例如可使用金屬，明確地說，可以舉出銀、鋁、鉑、金、銅等金屬材料或包含其任一者的合金材料。此外，作為包含銀的合金，可以舉出銀-釹合金、鎂-銀合金等。作為包含鋁的合金，可以舉出鋁-鎳-鑭合金、鋁-鈦合金、鋁-釹合金等。
〈用於EL層的材料〉
以下，示出可用於構成上述發光單元1103的各層的材料的具體例子。
電洞注入層是包含具有良好電洞注入特性物質的層。作為具有良好電洞注入特性之物質，例如可以使用鉬氧化物、釩氧化物、釕氧化物、鎢氧化物、錳氧化物等。此外，還可以使用諸如酞菁(簡稱：H2Pc)和銅酞菁(簡稱：CuPc)等的酞菁類化合物或諸如聚(3,4-乙烯二氧噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT/PSS)等的高分子等來形成電洞注入層。
另外，可以使用第二電荷產生區域形成電洞注入層。當將第二電荷產生區域用於電洞注入層時，如上所述，可以使用各種導電性材料作為陽極1101，而不用考慮功函數。對於構成第二電荷產生區域的材料，之後與構成第一電荷產生區域的材料一起進行說明。
〈電洞傳輸層〉
電洞傳輸層是包含具有良好電洞傳輸特性之物質的層。電洞傳輸層不限於單層，可以是層疊兩層以上的包含具有良好電洞傳輸特性物質的層。具有較電子傳輸更多電洞特性的物質可被使用。因為可以降低發光元件的驅動電壓，所以尤其是具有10-6cm2/Vs以上的電洞遷移率的物質是較佳的。
作為電洞傳輸性高的物質，可以舉出芳香胺化合物(例如，4,4'-雙[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]聯苯(簡稱：NPB或α-NPD))及咔唑衍生物(例如，9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑(簡稱：CzPA))等。此外，可以使用高分子化合物(例如，聚(N-乙烯基咔唑)(簡稱：PVK))等。
〈發光層〉
發光層是包含發光物質的層。發光層不侷限於單層，也可以為層疊有兩層以上的包含發光物質的層。作為發光物質，可以使用螢光化合物或磷光化合物。當將磷光化合物用於發光物質時，可以提高發光元件的發光效率，因此是較佳的。
作為發光物質可以使用螢光化合物(例如，香豆素545T)、磷光化合物(例如，三(2-苯基吡啶)銥(III)(簡稱：Ir(ppy)3))等。
這些發光物質較佳是被分散在主體材料中。作為主體材料，較佳為具有激發能階大於發光物質的激發能階。
作為主體材料，可以使用具有良好電洞傳輸性的上述物質(例如，芳香胺化合物、咔唑衍生物、高分子化合物等)、之後會描述的具有良好電子傳輸性的物質(例如，具有喹啉骨架或苯並喹啉骨架的金屬錯合物、具有噁唑基配體或噻唑基配體的金屬錯合物等)等。
〈電子傳輸層〉
電子傳輸層是包含具有良好電子傳輸性之物質的層。電子傳輸層不限於單層，可以是層疊兩層以上的包含具有良好電子傳輸性物質的層。具有電子傳輸性高於電洞傳輸性的物質可被使用。尤其是具有10-6cm2/Vs以上的電子遷移率的物質較佳的被使用，可以降低發光元件的驅動電壓是。
具有良好電子傳輸性的物質之範例，可以舉出具有喹啉骨架或苯並喹啉骨架的金屬錯合物(例如，三(8-羥基喹啉)鋁(簡稱：Alq))、具有噁唑基配體或噻唑基配體的金屬錯合物(例如，雙[2-(2-羥基苯基)苯並噁唑]鋅(簡稱：Zn(BOX)2))、其他化合物(例如，紅菲繞啉(簡稱：BPhen))等。此外，也可以使用高分子化合物(例如，聚[(9,9-二己基茀-2,7-二基)-co-(吡啶-3,5-二基)](簡稱：PF-Py))等。
〈電子注入層〉
電子注入層是包含具有良好電子注入特性之物質的 層。電子注入層不限於單層，可以是層疊兩層以上的包含具有良好電子注入特性物質的層。藉由採用設置電子注入層的結構，可以提高來自陰極1102的電子注入效率，而降低發光元件的驅動電壓，因此是較佳的。
具有良好電子注入特性之物質範例，可以舉出鹼金屬(例如，鋰(Li)、銫(Cs))、鹼土金屬(例如，鈣(Ca))或它們的化合物(例如，氧化物(明確地說，氧化鋰等)、碳酸鹽(明確地說，碳酸鋰及碳酸銫等)、鹵化物(明確地說，氟化鋰(LiF)、氟化銫(CsF)、氟化鈣(CaF2))等。
此外，也可以使用包含具有良好電子傳輸性的物質和施體物質的層(明確地說，包含鎂(Mg)的Alq等)形成包含具有良好電子注入性的物質的層。此外，對具有良好電子傳輸性的物質的施體物質的添加量的質量比較佳為0.001以上且0.1以下的比例。
作為施體物質，除鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬或它們的化合物以外還可以使用四硫萘並萘(tetrathianaphthacene)(簡稱：TTN)、二茂鎳、十甲基二茂鎳等有機化合物。
〈用於電荷產生區域的材料〉
第一電荷產生區域1104c及第二電荷產生區域是包含具有良好電洞傳輸性物質和受體物質的區域。另外，電荷產生區域既可以在同一個膜中含有具有良好電洞傳輸性物 質和受體物質，又可以層疊有包含具有良好電洞傳輸性物質的層和包含受體物質的層。但是，在採用在陰極一側設置第一電荷產生區域的疊層結構的情況下，含有具有良好電洞傳輸性物質的層與陰極1102接觸。在採用在陽極一側設置第二電荷產生區域的疊層結構的情況下，含有受體物質的層與陽極1101接觸。
另外，較佳的是，在電荷產生區域中，添加相對於高電洞傳輸性物質的質量比為0.1以上且4.0以下的受體物質。
作為用於電荷產生區域的受體物質，可以舉出過渡金屬氧化物及屬於元素週期表中的第四族至第八族的金屬的氧化物。明確地說，氧化鉬是特別佳的。另外，氧化鉬具有吸濕性低的特徵。
此外，作為用於電荷產生區域的具有良好電洞傳輸性的物質，可以使用各種有機化合物諸如芳香胺化合物、咔唑衍生物、芳香烴、高分子化合物(低聚物、樹狀聚合物、聚合體等)等。明確地說，較佳的是使用具有10-6cm2/Vs以上的電洞遷移率的物質。任何電洞傳輸性高於電子傳輸性的其他物質可被使用。
〈用於電子中繼層的材料〉
電子中繼層1104b是能夠及時接收受體物質在第一電荷產生區域1104c中抽出的電子的層。因此，電子中繼層1104b是包含具有良好電子傳輸性物質的層，並且其 LUMO能階位於第一電荷產生區域1104c中的受體物質的受體能階與該電子中繼層接觸的發光單元1103的LUMO能階之間。明確地說，電子中繼層1104b的LUMO能階較佳的是設定為-5.0eV以上且-3.0eV以下左右。
作為用於電子中繼層1104b的物質，例如，可以舉出苝衍生物(例如，3,4,9,10-苝四羧酸二酐(簡稱：PTCDA))和含氮稠合芳香化合物(例如，吡嗪並[2,3-f][1,10]菲咯啉-2,3-二甲腈(簡稱：PPDN))等。
另外，因為含氮稠環芳香化合物是穩定的化合物，所以作為用於電子中繼層1104b的物質是較佳的。再者，藉由使用含氮稠環芳香化合物中的具有氰基或氟基團等電子吸引基的化合物，能夠使電子中繼層1104b中的電子接收變得更容易，所以是較佳的。
〈用於電子注入緩衝體的材料〉
電子注入緩衝體是包含電子注入性高的物質層。電子注入緩衝體1104a是使電子更容易從第一電荷產生區域1104c注入到發光單元1103的層。藉由在第一電荷產生區域1104c和發光單元1103之間設置電子注入緩衝體1104a，可以降低兩者的注入位障。
作為具有良好電子注入性的物質，可以舉出鹼金屬、鹼土金屬、稀土金屬或它們的化合物等。
此外，也可以使用包含具有良好電子傳輸性的物質和施體物質的層形成包含具有良好電子注入性的物質的層。
〈發光元件的製造方法〉
對發光元件的製造方法的一個方式進行說明。藉由在第一電極上適當地組合上述層而形成EL層。根據用於EL層的材料可以採用各種方法(例如乾處理或濕處理等)。例如，可以採用真空蒸鍍法、傳遞法、印刷法、噴墨法、旋塗法等。或者，也可以分別採用不同的方法而形成每個層。在EL層上形成第二電極。以上述方式來製造發光元件。
藉由結合上述材料，能夠製造本實施方式所示的發光元件。從該發光元件能夠獲得來自上述發光物質的發光，並且藉由改變發光物質的種類，可以得到各種發光顏色。
另外，可以藉由使用發光顏色不同的多個發光物質，擴大發光光譜的幅度，例如，能夠得到白色發光。在要得到白色發光的情況下，例如採用具備至少兩個包含發光物質的層的結構，並構成為使每個層分別發射呈現互補色的關係的顏色的光。互補色的具體範例，例如可以舉出藍色與黃色、藍綠色與紅色等。
再者，在要得到演色性良好的白色發光的情況下，較佳的是使用發光光譜擴大到所有可見光區域的結構，例如，發光元件可包括發射藍光、綠光及紅光的層。
注意，本實施方式可以與本說明書所示的其他實施方式適當地組合。
實施方式6
在本實施方式中，將說明本發明的一個方式的電子裝置。明確地說，使用圖7A至圖7F說明包括有根據本發明之一實施例的發光面板的電子裝置。
作為採用發光裝置的電子裝置，例如可以舉出電視機(也稱為電視機或電視接收機)、用於電腦等的顯示器、數位相機、數位攝像機、數位相框、行動電話機(也稱為行動電話、行動電話裝置)、可攜式遊戲機、可攜式資訊終端、音頻再生裝置、伯青哥機等大型遊戲機等。圖7A至圖7F示出這些電子裝置的具體例子。
圖7A示出電視機的一個例子。在電視機7100中，外殼7101組裝有顯示部7103。利用顯示部7103顯示影像，將發光裝置可用於顯示部7103。此外，在此示出利用支架7105支撐外殼7101的結構。
可以藉由利用外殼7101所具備的操作開關或分離之遙控器7110進行電視機7100的操作。藉由利用遙控器7110的操作鍵7109，可以控制頻道及音量，並且可以控制在顯示部7103上顯示的影像。此外，也可以採用在遙控器7110中設置顯示部7107以顯示從該遙控器7110輸出的資訊。
另外，電視機7100採用具備接收機、數據機等的結構。可以藉由接收機接收一般的電視廣播。再者，藉由數據機以有線或無線方式連接到通訊網路，能夠進行單向(從發送者到接收者)或雙向(在發送者和接收者之間或 在接收者之間等)的資料通訊。
圖7B示出電腦，該電腦包括主體7201、外殼7202、顯示部7203、鍵盤7204、外部連接埠7205、指向裝置7206等。此外，該電腦是藉由將發光裝置用於其顯示部7203而製造。
圖7C示出可攜式遊戲機的一個例子。該可攜式遊戲機由外殼7301和外殼7302的兩個外殼構成，並且藉由連接部7303可以開閉地連接。外殼7301組裝有顯示部7304，而外殼7302組裝有顯示部7305。另外，圖7C所示的可攜式遊戲機還具備揚聲器部7306、記錄媒體***部7307、LED燈7308、輸入裝置(操作鍵7309、連接端子7310、感測器7311(具有測量如下因素的功能的感測器：力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、轉動數、距離、光線、液體、磁性、溫度、化學物質、聲音、時間、硬度、電場、電流、電壓、電力、輻射線、流率、濕度、斜率、振動、氣味或紅外線)、麥克風7312)等。當然，可攜式遊戲機的結構不侷限於上述結構，只要在顯示部7304和顯示部7305中的兩者或一方中使用發光裝置即可，而可以採用適當地設置有其他附屬設備的結構。圖7C所示的可攜式遊戲機具有如下功能：讀出儲存在儲存媒體中的程式或資料並將其顯示在顯示部上；以及藉由與其他可攜式遊戲機進行無線通信而實現資訊共用。另外，圖7C所示的可攜式遊戲機所具有的功能不侷限於此，而可以具有各種各樣的功能。
圖7D示出行動電話機的一個例子。行動電話機7400除了組裝在外殼7401的顯示部7402之外還具備操作按鈕7403、外部連接埠7404、揚聲器7405、麥克風7406等。另外，將發光裝置用於顯示部7402來製造行動電話機7400。
圖7D所示的行動電話機7400可以用手指等觸摸顯示部7402來輸入資訊。另外，可以用手指等觸摸顯示部7402來進行打電話或製作電子郵件等的操作。
顯示部7402主要有三種螢幕模式。第一模式是主要用於顯示影像的顯示模式。第二模式是主要用於輸入諸如文字的資料的輸入模式。第三模式是混合顯示模式和輸入模式這兩種模式的顯示和輸入模式。
例如，在打電話或製作電子郵件的情況下，將顯示部7402設定為以文字輸入為主的文字輸入模式，並進行在螢幕上顯示的文字的輸入操作。在此情況下，較佳的是，在顯示部7402的螢幕的大多部分中顯示鍵盤或數字按鈕。
另外，藉由在行動電話機7400內部設置具有陀螺儀和加速度感測器等檢測傾斜度的感測器的檢測裝置，判斷行動電話機7400的方向(電話機於地景模式或肖像模式為縱向或橫向)，而可以對顯示部7402的螢幕顯示進行自動切換。
螢幕模式可藉由觸摸顯示部7402或對外殼7401的操作按鈕7403進行切換。或者，也可以根據顯示在顯示部 7402上的影像的種類而切換螢幕模式。例如，當顯示在顯示部上的影像信號為動態影像的資料時，將螢幕模式切換成顯示模式。而當該信號為文字資料的信號時，將螢幕模式切換成輸入模式。
另外，當在輸入模式下藉由檢測出顯示部7402的光感測器所檢測的信號得知在固定期間內沒有顯示部7402的觸摸操作輸入時，也可以進行控制以將螢幕模式從輸入模式切換成顯示模式。
還可以將顯示部7402用作影像感測器。例如，藉由用手掌或手指觸摸顯示部7402，來取得掌紋、指紋等之影像，而可以進行身份識別。另外，藉由將發射近紅外光的背光或發射近紅外光的感測光源用於顯示部，還可以取得手指靜脈、手掌靜脈等之影像。
圖7E示出折疊式電腦的一個例子。折疊式電腦7450具備由鉸鏈7454連接的外殼7451L和外殼7451R。折疊式電腦7450更包括操作按鈕7453、左側揚聲器7455L及右側揚聲器7455R。此外，在電腦7450的側面還具備未圖示的外部連接埠7456。此外，藉由以設置在外殼7451L上的顯示部7452L和設置在外殼7451R上的顯示部7452R彼此相對的方式折疊鉸鏈7454，可以藉由外殼保護顯示部。
顯示部7452L和顯示部7452R不但可以顯示影像，而且可以藉由用手指等觸摸它們來輸入資訊。例如，可以藉由用手指觸摸而選擇已安裝的程式的圖示來啟動程式。 或者，可以藉由改變接觸於所顯示的影像的兩個部分的手指的間隔來放大或縮小影像。或者，可以藉由移動接觸於所顯示的影像的一個部分的手指來移動影像。另外，也可以藉由使它們顯示鍵盤的影像且用手指觸摸而選擇所顯示的文字或記號，來輸入資訊。
另外，電腦7450也可以包括陀螺儀、加速度感測器、GPS(Global Positioning System)接收器、指紋感測器或攝像機。例如，藉由設置具有陀螺儀、加速度感測器等檢測傾斜度的感測器的檢測裝置，判斷電腦7450的方向(電話機於地景模式或肖像模式為縱向或橫向)，而可以自動切換所顯示的影像的方向。
另外，電腦7450可以與網路連接。電腦7450不但可以顯示網際網路上的資訊，而且可以用作遙控與網路連接的其他電子裝置的終端。
圖7F示出照明設備的一個例子。在照明設備7500中，本發明的一個實施方式的發光裝置7503a、發光裝置7503b、發光裝置7503c、發光裝置7503d組裝在外殼7501中而作為光源。照明設備7500可以安裝在天花板上或牆上等。
本實施方式可以與其他實施方式所記載的結構適當地組合而實施。
100‧‧‧密封體
101‧‧‧第一基板
102‧‧‧第二基板
103‧‧‧第一連接端子
104‧‧‧第二連接端子
105a‧‧‧高反射率區域
105b‧‧‧低反射率區域
110‧‧‧被密封體
131‧‧‧密封材料
200‧‧‧發光模組
201‧‧‧第一基板
202‧‧‧第二基板
203‧‧‧第一連接端子
204‧‧‧第二連接端子
205a‧‧‧高反射率區域
205b‧‧‧低反射率區域
206a‧‧‧高反射率層
206b‧‧‧低反射率層
210‧‧‧發光元件
211‧‧‧第一電極
212‧‧‧第二電極
213‧‧‧包含發光性有機化合物的層
214‧‧‧隔牆
231‧‧‧密封材料
1101‧‧‧陽極
1102‧‧‧陰極
1103‧‧‧發光單元
1103a‧‧‧發光單元
1103b‧‧‧發光單元
1104‧‧‧中間層
1104a‧‧‧電子注入緩衝體
1104b‧‧‧電子中繼層
1104c‧‧‧電荷產生區域
1113‧‧‧電洞注入層
1114‧‧‧電洞傳輸層
1115‧‧‧發光層
1116‧‧‧電子傳輸層
1117‧‧‧電子注入層
1400‧‧‧發光面板
1401‧‧‧源極側驅動電路
1402‧‧‧像素部
1403‧‧‧閘極側驅動電路
1404‧‧‧第二基板
1405‧‧‧密封材料
1408‧‧‧佈線
1410‧‧‧第一基板
1411‧‧‧電晶體
1412‧‧‧電晶體
1413‧‧‧第一電極
1414‧‧‧隔牆
1416‧‧‧包含發光性有機化合物的層
1417‧‧‧第二電極
1418‧‧‧發光元件
1423‧‧‧n通道型電晶體
1424‧‧‧p通道型電晶體
1434‧‧‧彩色濾光片
1435‧‧‧薄膜
1445‧‧‧間隔物
7100‧‧‧電視機
7101‧‧‧外殼
7103‧‧‧顯示部
7105‧‧‧支架
7107‧‧‧顯示部
7109‧‧‧操作鍵
7110‧‧‧遙控器
7201‧‧‧主體
7202‧‧‧外殼
7203‧‧‧顯示部
7204‧‧‧鍵盤
7205‧‧‧外部連接埠
7206‧‧‧指向裝置
7301‧‧‧外殼
7302‧‧‧外殼
7303‧‧‧連接部
7304‧‧‧顯示部
7305‧‧‧顯示部
7306‧‧‧揚聲器部
7307‧‧‧記錄媒體***部
7308‧‧‧LED燈
7309‧‧‧操作鍵
7310‧‧‧連接端子
7311‧‧‧感測器
7312‧‧‧麥克風
7400‧‧‧行動電話機
7401‧‧‧外殼
7402‧‧‧顯示部
7403‧‧‧操作按鈕
7404‧‧‧外部連接埠
7405‧‧‧揚聲器
7406‧‧‧麥克風
7450‧‧‧電腦
7451L‧‧‧外殼
7451R‧‧‧外殼
7452L‧‧‧顯示部
7452R‧‧‧顯示部
7453‧‧‧操作按鈕
7454‧‧‧鉸鏈
7455L‧‧‧左側揚聲器
7455R‧‧‧右側揚聲器
7456‧‧‧外部連接埠
7500‧‧‧照明設備
7501‧‧‧外殼
7503a‧‧‧發光裝置
7503b‧‧‧發光裝置
7503c‧‧‧發光裝置
7503d‧‧‧發光裝置
在圖式中： 圖1A至圖1C是說明根據實施方式的密封體的結構的圖；圖2A至圖2C是說明根據實施方式的密封體的結構的圖；圖3A至圖3D是說明根據實施方式的密封體的結構的圖；圖4A至圖4D是說明根據實施方式的密封體的製造方法的圖；圖5A和圖5B是說明根據實施方式的發光面板的結構的圖；圖6A至圖6E是說明根據實施方式的發光元件的結構的圖；圖7A至圖7F是說明根據實施方式的電子裝置的圖；圖8A和圖8B是說明根據實施方式的密封體的結構的圖。
100‧‧‧密封體
101‧‧‧第一基板
102‧‧‧第二基板
103‧‧‧第一連接端子
104‧‧‧第二連接端子
105a‧‧‧高反射率區域
105b‧‧‧低反射率區域
110‧‧‧被密封體
131‧‧‧密封材料

Claims (19)

  1. 一種密封體，包括：第一基板；該第一基板上方可透射能量線的第二基板；該第一基板和該第二基板之間的被密封體；圍繞該被密封體並且貼合該第一基板和該第二基板的密封材料，其中該密封材料並未重疊於該被密封體；重疊於該密封材料的第一區域，該第一區域可反射該能量線的一部分；以及重疊於該密封材料的第二區域，該第二區域具有比該第一區域低的對該能量線的反射率，其中，該第一區域和該第二區域交替設置在該第一基板上方，並且，該密封材料包括玻璃。
  2. 根據申請專利範圍第1項之密封體，其中該第一區域和該第二區域沿著該密封材料延伸。
  3. 根據申請專利範圍第1項之密封體，其中該第一區域和該第二區域交替與該密封材料交叉，並且該第一區域和該第二區域延伸到該密封材料的外側。
  4. 根據申請專利範圍第1項之密封體，其中該密封材料包括其曲率半徑大的第一部分以及其曲率半徑小的第二部分，並且對與該第一部分重疊的該第一區域的面積的與該 第一部分重疊的該第二區域的面積的比例低於對與該第二部分重疊的該第一區域的面積的與該第二部分重疊的該第二區域的面積的比例。
  5. 根據申請專利範圍第1項之密封體，其中該第一區域包括金屬層，並且該第二區域包括絕緣層。
  6. 根據申請專利範圍第1項之密封體，其中該被密封體係為電子元件、包括包含發光性有機化合物的層的發光元件、電路元件、記憶元件及運算元件中的至少一者。
  7. 根據申請專利範圍第1項之密封體，其中該能量線包括電子束、光束、微波束和超聲波束中的至少一者。
  8. 根據申請專利範圍第1項之密封體，其中該第一基板是玻璃基板、陶瓷基板、金屬基板、樹脂基板和無機材料的疊層體、使用纖維增強塑膠形成的基板或使用預浸料形成的基板，並且該第二基板是玻璃基板、陶瓷基板、金屬基板、樹脂基板和無機材料的疊層體、使用纖維增強塑膠形成的基板、使用預浸料形成的基板、石英基板、藍寶石基板或使用聚氟乙烯形成的基板。
  9. 根據申請專利範圍第1項之密封體，其中使用包含金屬的層、包含合金的層、包含金屬氮化物的層、包含金屬氧化物的層、包含半導體的層、包含 絕緣體的層中的任一者的單層結構或疊層結構形成該第一基板，且該第二基板為包含金屬的層、包含合金的層、包含金屬氮化物的層、包含金屬氧化物的層、包含半導體的層、包含絕緣體的層中的任一者形成的單層結構或疊層結構。
  10. 一種密封體的製造方法，包括：第一步驟，該第一步驟包括如下步驟：準備設置有可反射能量線的一部分的第一區域和具有比該第一區域低的對該能量線的反射率的第二區域的第一基板；準備可透射該能量線的第二基板；準備被密封體；以及準備圍繞在該第一基板上之該被密封體的密封材料，其中該密封材料包括玻璃並重疊於該第一區域和該第二區域而並未重疊於該被密封體；以及在該第一步驟之後的第二步驟，該第二步驟包括如下步驟：藉由穿過該第二基板照射該能量線而加熱該密封材料，在該第一基板和該第二基板之間密封該被密封體，其中，在該第一基板和該第二基板之間夾著該密封材料的情況下，沿著該密封材料進行掃描和照射。
  11. 根據申請專利範圍第10項之密封體的製造方法，其中該第一區域和該第二區域沿著該密封材料延伸。
  12. 根據申請專利範圍第10項之密封體的製造方 法，其中該第一區域和該第二區域交替與該密封材料交叉，並且該第一區域和該第二區域延伸於該密封材料的外側。
  13. 根據申請專利範圍第10項之密封體的製造方法，其中該密封材料包括其曲率半徑大的第一部分以及其曲率半徑小的第二部分，並且對與該第一部分重疊的該第一區域的面積的與該第一部分重疊的該第二區域的面積的比例低於對與該第二部分重疊的該第一區域的面積的與該第二部分重疊的該第二區域的面積的比例。
  14. 根據申請專利範圍第10項之密封體的製造方法，其中該第一區域包括金屬層，並且該第二區域包括絕緣層。
  15. 根據申請專利範圍第10項之密封體的製造方法，其中該被密封體是電子元件、包括包含發光性的有機化合物的層的發光元件、電路元件、記憶元件及運算元件中的至少一者。
  16. 根據申請專利範圍第10項之密封體的製造方法，其中該能量線至少包括電子束、光束、微波束和超聲 波束中的至少一者。
  17. 根據申請專利範圍第10項之密封體的製造方法，其中該第一基板是玻璃基板、陶瓷基板、金屬基板、樹脂基板和無機材料的疊層體、使用纖維增強塑膠形成的基板或使用預浸料形成的基板，並且該第二基板是玻璃基板、陶瓷基板、金屬基板、樹脂基板和無機材料的疊層體、使用纖維增強塑膠形成的基板、使用預浸料形成的基板、石英基板、藍寶石基板或使用聚氟乙烯形成的基板。
  18. 根據申請專利範圍第10項之密封體的製造方法，其中使用包括金屬的層、包括合金的層、包括金屬氮化物的層、包括金屬氧化物的層、包括半導體的層、包括絕緣體的層中的任一者的單層結構或疊層結構形成該第一基板，且使用包括金屬的層、包括合金的層、包括金屬氮化物的層、包括金屬氧化物的層、包括半導體的層、包括絕緣體的層中的任一者的單層結構或疊層結構形成該第二基板。
  19. 根據申請專利範圍第13項之密封體的製造方法，其中該密封材料的該第二區域的面積的比例低於該第一區域的面積的該第一部分的該掃描速度比該第二區域的 面積的比例高於該第一區域的面積的該第二部分的該掃描速度快。
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