專利名稱：有機(jī)電致發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
通常有機(jī)電致發(fā)光裝置由在基板上形成的、并以有機(jī)電致發(fā)光(以下稱為“EL”)的發(fā)光材料層及電極層組成的發(fā)光層疊體、及對(duì)該發(fā)光層疊體的電極層供給電能用的連接端子構(gòu)成。
亦即，有機(jī)EL發(fā)光層疊體為了從基板一側(cè)取出由它產(chǎn)生的發(fā)光，故用透明的玻璃基板作為基板。該玻璃基板上，先層疊透明的陽極電極層，然后依次為有機(jī)EL發(fā)光材料層及陰極電極。一旦向透明的陽極電極層及陰極電極供給電能，則從陽極電極層將空穴、陰極電極層將電子注入有機(jī)EL發(fā)光材料層。然后，通過有機(jī)EL發(fā)光材料層內(nèi)電子和空穴的復(fù)合，在激子失去能量時(shí)發(fā)光(熒光、磷光)。由此，有機(jī)EL發(fā)光層疊體發(fā)光。
有機(jī)EL發(fā)光層疊體因其具有優(yōu)異的發(fā)光識(shí)別特性、發(fā)光顏色容易設(shè)定、而且電耗小等諸多優(yōu)點(diǎn)，所以作為取代液晶顯示裝置的下一代顯示裝置而受到人們的關(guān)注。
但由于有機(jī)EL發(fā)光層疊體其有機(jī)EL發(fā)光材料層中含有機(jī)材料，故易吸收空氣中的水分。有機(jī)EL發(fā)光層疊體一吸水，就會(huì)在電極層和有機(jī)EL發(fā)光材料層間的界面上產(chǎn)生剝離或材料自身變質(zhì)，形成不發(fā)光部。另外，產(chǎn)生發(fā)光亮度降低等發(fā)光特性老化。因此，大多要把形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體的基板四周，和由玻璃或金屬構(gòu)成的密封蓋或保護(hù)板接合在一起進(jìn)行密封，使有機(jī)EL發(fā)光層疊體和含水的空氣隔開。
為了減少水分從形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體的玻璃基板和由玻璃或金屬形成的密封蓋的接合部位侵入的量，理想的做法是利用焊接將兩者不透濕地接合在一起。但是在玻璃基板上焊接由玻璃或金屬等構(gòu)成的密封蓋時(shí)，要根據(jù)玻璃的軟化點(diǎn)例如玻璃的種類將接合部位加熱到700℃以上的溫度。因而，產(chǎn)生的另外的問題是，由于這一加熱造成有機(jī)EL發(fā)光層疊體所含的有機(jī)物氧化或分解，發(fā)光亮度減小，或形成不發(fā)光部等。
一般，有機(jī)EL發(fā)光層疊體為了在密封時(shí)不加熱，是用粘接劑使玻璃基板和由金屬或玻璃構(gòu)成的密封蓋接合。作為粘接劑，由于固化所需的溫度低，固化后的樹脂透濕性低等，所以采用丙烯系、環(huán)氧系樹脂的常溫固化劑或紫外線固化型的粘接劑。
另外，在該有機(jī)EL發(fā)光裝置上，供給有機(jī)EL發(fā)光層疊體的功率是通過從玻璃基板和密封蓋的粘接界面向外部引出的由導(dǎo)電膜構(gòu)成的電極端子來供給。
但是，這種從有機(jī)EL發(fā)光層疊體的密封部取出電極端子的情況，在基板和電極端子即導(dǎo)電膜的接合狀態(tài)下的密合性不夠充分。因此，容易引起水分從該界面侵入，成為使由有機(jī)EL發(fā)光層疊體組成的發(fā)光器件性能劣化的原因。另外，又因電極端子自身也不能保證完全的氣密性，從而也成為使由有機(jī)EL發(fā)光層疊體組成的發(fā)光器件性能劣化的原因。
如上所述，在現(xiàn)有的有機(jī)EL發(fā)光層疊體中，形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體的基板和玻璃或金屬的保護(hù)板即密封板以跨越從外部向有機(jī)EL發(fā)光層疊體供電的導(dǎo)電膜的方式利用紫外線固化型粘接劑等而接合。但在這種結(jié)構(gòu)中，難以有效地阻止水分從基板和導(dǎo)電膜的界面或?qū)щ娔ぷ陨砬秩?，難以制止有機(jī)EL發(fā)光裝置的發(fā)光特性老化。
本發(fā)明之目的在于提供一種能有效地阻止水分從外部侵入有機(jī)EL發(fā)光裝置內(nèi)部、并減少發(fā)光特性老化的有機(jī)EL發(fā)光裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)的有機(jī)EL發(fā)光裝置，包括透光性絕緣基板；該基板上由有機(jī)EL發(fā)光層及層疊在其上的電極層組成的發(fā)光層疊體；在所述基板上接合并形成覆蓋該發(fā)光層疊體的空間的密封蓋；及貫穿該密封蓋或所述基板設(shè)置并向構(gòu)成所述發(fā)光層疊體的電極層供電的電氣連接端子，所述電氣連接端子不通過所述基板和所述密封蓋的接合部引向外部。
另外，本申請(qǐng)的有機(jī)EL發(fā)光裝置，包括四周與金屬框體相接合的透光性絕緣基板；依次在該基板上層疊形成第1電極層、有機(jī)EL發(fā)光層、第2電極層的發(fā)光層疊體；在所述金屬框體上接合并形成覆蓋該發(fā)光層疊體的空間的金屬密封蓋；及貫穿該密封蓋或所述基板設(shè)置、并向所述發(fā)光層疊體的各電極層供電的電氣連接端子，所述電氣連接端子不通過所述基板和所述密封蓋的接合部引向外部。
另外，本申請(qǐng)的有機(jī)EL發(fā)光裝置，包括不透濕性透明基板；與該透明基板四周接合的金屬框體；該金屬框體內(nèi)具有隔著絕緣材料貫穿的一對(duì)電氣連接端子；由形成于所述不透濕性透明基板一側(cè)表面的有機(jī)發(fā)光材料層及層疊在該層上下的一對(duì)電極層構(gòu)成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體；將該發(fā)光層疊體的所述一對(duì)電極層的各層分別與所述一對(duì)電氣連接端子的各端子連接的布線手段；及在有所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在的一側(cè)的透明基板表面與所述金屬框體不透濕地接合、使其不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的金屬密封蓋。
另外，本申請(qǐng)的有機(jī)EL發(fā)光裝置，包括四周與金屬框體接合的不透濕性透明基板；在該透明基板內(nèi)或該透明基板和所述金屬框體的接合部上具有貫穿該基板的一個(gè)或多個(gè)電氣連接端子；由形成于所述不透濕性透明基板一側(cè)表面的有機(jī)EL發(fā)光材料層及層疊在其上下的一對(duì)電極層構(gòu)成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體；及在有所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在的一側(cè)的透明基板表面上與所述金屬框體不透濕地接合、使其不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的金屬密封蓋，通過用所述金屬框體在所述透明基板的周圍形成壁，形成將所述透明基板作為底部的殼體，構(gòu)成所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的一對(duì)電極層分別與所述電氣連接端子連接。
另外，本申請(qǐng)的有機(jī)EL發(fā)光裝置，包括四周與金屬框體接合的不透濕性透明基板；該透明基板內(nèi)具有貫穿該基板的一個(gè)或多個(gè)電氣連接端子；由形成于所述不透濕性透明基板一側(cè)表面的有機(jī)發(fā)光材料層及層疊在其上下的一對(duì)電極層組成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體；及在有所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在的一側(cè)的透明基板表面上與所述金屬框體不透濕地接合、使其不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的金屬密封蓋，通過用所述金屬框體在所述透明基板的周圍形成壁，從而形成以所述透明基板為底部的殼體，構(gòu)成所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的一對(duì)電極層中的一層與所述電氣連接端子連接，構(gòu)成所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的一對(duì)電極層中的另一層與所述金屬框體連接。
另外，本申請(qǐng)的有機(jī)EL發(fā)光裝置，包括金屬基板；隔著絕緣材料設(shè)置貫穿該金屬基板的一個(gè)或多個(gè)電氣連接端子；由形成于所述金屬基板一側(cè)表面的有機(jī)發(fā)光材料層及層疊在其上的電極層組成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體；及在所述金屬基板的有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在的一側(cè)表面上配置不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體、并四周與金屬框體不透濕地接合的不透濕性透明板，層疊在所述有機(jī)發(fā)光材料層上的電極層連接所述電氣連接端子。
另外，本申請(qǐng)的有機(jī)EL發(fā)光裝置，包括四周與金屬框體接合的第1及第2不透濕性透明基板；在上述的透明基板內(nèi)具有貫穿這些基板的一個(gè)或多個(gè)電氣連接端子；由形成于所述第1及第2不透濕性透明基板一側(cè)表面的有機(jī)發(fā)光材料層及層疊在其上下的一對(duì)電極層組成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體；及不透濕地與所述第1及第2不透濕性透明基板接合、使得有所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在的一側(cè)表面互相對(duì)向的金屬密封蓋，構(gòu)成所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的一對(duì)電極層分別連接所述電氣連接端子。
本申請(qǐng)的有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法，包括將金屬框體不透濕地與不透濕性透明基板的四周接合的工序；使多個(gè)電氣連接端子貫穿所述金屬框體、所述框體、或所述透明基板并將它們以與所述金屬框體、所述框體或所述透明基板電氣絕緣的狀態(tài)固定的工序；在所述透明基板一側(cè)表面上形成具有有機(jī)發(fā)光材料層和多個(gè)電極層的有機(jī)EL發(fā)光層疊體的工序；將所述多個(gè)電極層與所述電氣連接端子或前述金屬框體連接的工序；及在所述透明基板的有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在一側(cè)的表面不透濕地接合金屬密封蓋或金屬保護(hù)板、使其不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的工序。
另外，本申請(qǐng)的有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法，包括準(zhǔn)備四周與金屬框體不透濕地接合的不透濕性透明基板的工序；準(zhǔn)備一個(gè)或多個(gè)電氣連接端子隔著絕緣材料貫穿的帶連接端子的金屬板的工序；在所述金屬板一側(cè)的表面上直接或隔著絕緣層形成由有機(jī)發(fā)光材料層及層疊在其上的電極層組成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體的工序；將形成所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的電極層連接所述電氣連接端子的工序；及將與所述不透濕性透明基板接合的金屬框體同所述金屬板的四周接合、使其不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體工序。


圖1為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置一構(gòu)成示例的部分剖視立體圖。
圖2為沿圖1標(biāo)出的剖面線A-A′剖開的有機(jī)EL發(fā)光裝置的剖視圖。
圖3為說明圖1的有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法示意圖。
圖4為表示本發(fā)明有機(jī)EL發(fā)光裝置的變形例的剖視圖。
圖5為表示本發(fā)明有機(jī)EL發(fā)光裝置的其它變形例的剖視圖。
圖6為說明圖5的有機(jī)EL發(fā)光裝置的電極取出部用的俯視圖。
圖7為說明圖5的有機(jī)EL發(fā)光裝置的電極取出部用的其它俯視圖。
圖8為表示本發(fā)明有機(jī)EL發(fā)光裝置的變形例的剖視圖。
圖9為表示本發(fā)明有機(jī)EL發(fā)光裝置的變形例的剖視圖。
圖10為表示本發(fā)明有機(jī)EL發(fā)光裝置的變形例的剖視圖。
圖11為表示本發(fā)明有機(jī)EL發(fā)光裝置的變形例的剖視圖。
圖12為表示按照本發(fā)明制造的有機(jī)EL發(fā)光裝置的變形例的部分剖視立體圖。
圖13為沿圖12所示的剖面線I-I剖開的有機(jī)EL發(fā)光裝置的剖視圖。
圖14為說明圖12所示有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法用的示意圖。
圖15為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置變形例的剖視圖。
圖16為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置變形例的剖視圖。
圖17為說明本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置中金屬密封蓋和金屬框體間接合方法的變形例用的示意圖。
圖18為說明本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置中金屬密封蓋和金屬框體間接合方法的又一其它變形例用的示意圖。
圖19為說明本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置制造方法中金屬密封蓋和金屬框體間接合方法的又一其它變形例用的示意圖。
圖20為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置又一其它變形例構(gòu)成的部分剖視立體圖。
圖21為說明圖20的有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法用的示意圖。
圖22為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置又一其它變形例的剖視圖。
圖23為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置又一其它變形例的剖視圖。
圖24為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置又一其它變形例的剖視圖。
圖25為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置又一其它變形例的剖視圖。
圖26為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置又一其它變形例的剖視圖。
圖27為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置又一其它變形例的剖視圖。
圖28為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置又一其它變形例的剖視圖。
圖29為說明本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置其它制造方法的示意圖。
圖30為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。
圖31為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。
圖32為表示應(yīng)用本發(fā)明制造的有機(jī)EL發(fā)光裝置一示例的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下利用

本發(fā)明的一實(shí)施例即有機(jī)EL發(fā)光裝置及其制造方法。圖1為表示本發(fā)明的實(shí)施例即有機(jī)EL發(fā)光裝置結(jié)構(gòu)的局部剖視立體圖。圖2為沿圈1標(biāo)出的剖面線A-A′線剖開的有機(jī)EL發(fā)光裝置的剖視圖。
圖1和圖2示出的有機(jī)EL發(fā)光裝置由基板11、形成于該基板11一側(cè)表面的有機(jī)EL發(fā)光層疊體13及密封蓋14構(gòu)成?；?1例如為玻璃板那樣的不透濕性透明絕緣板。有機(jī)EL發(fā)光層疊體13由有機(jī)EL發(fā)光材料層16和兩層電極層15及17構(gòu)成。基板11上具有貫穿該基板11的兩個(gè)電氣連接端子(以下稱為連接端子)23。然后，在基板11的存在有機(jī)EL發(fā)光層疊體13一側(cè)的表面上利用粘接劑12不透濕地與密封蓋14接合。密封蓋14設(shè)置成不接觸有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。
為了在發(fā)光裝置的外部取出有機(jī)EL發(fā)光層疊體13發(fā)出的光，電極層15為透明電極層。而且有機(jī)EL發(fā)光層疊體13的電極層15及17，做成分別與連接端子23接觸，在電氣上保持連接。
圖3為說明圖1的有機(jī)EL發(fā)光裝置制造方法的示意圖。先準(zhǔn)備圖3(a)所示的基板11，采用玻璃板作為該基板11。然后如圖3(b)所示，在基板11上開設(shè)附帶設(shè)置電氣連接端子用的孔21。接著如圖3(c)所示，用粘接劑22將由金屬等導(dǎo)電材料構(gòu)成的連接端子23固定在基板11上開設(shè)好的孔21中?？梢杂脽o機(jī)粘接劑或熱固化型的有機(jī)粘接劑作為粘接劑22。本形態(tài)中將設(shè)置連接端子23的基板11稱為發(fā)光器件基板31。
由于該發(fā)光器件基板31的制造是在形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體之前，故基板11和連接端子23能用高溫不透濕地接合。圖1的有機(jī)EL發(fā)光裝置的場(chǎng)合，基板11和連接端子23利用焊料玻璃那樣的無機(jī)粘接劑或熱固化粘接劑等在較高的高溫下固化的粘接劑22不透濕地接合。
然后，如圖3(d)所示，通過在發(fā)光器件基板31的基板11一側(cè)表面上依次將透明電極層15、有機(jī)EL發(fā)光材料層16、電極層17層疊在一起，從而形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。形成透明電極層15和電極層17的各電極層，使其分別與各連接端子23接觸，保持電氣連接。
然后，如圖3(e)所示，在發(fā)光器件基板31的有機(jī)EL發(fā)光層疊體13存在的一側(cè)表面上配置例如金屬的密封蓋14。密封蓋14配置成不接觸有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。使該密封蓋14的四周和玻璃基板11的四周不透濕地接合。即利用低溫固化的環(huán)氧樹脂或氰基丙烯酸酯樹脂系的粘接劑12，短時(shí)間內(nèi)在低溫下將密封蓋14和玻璃基板11接合。
在這樣制成的有機(jī)EL發(fā)光裝置中有以下的優(yōu)點(diǎn)。
(1)形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體13的透明電極層15和電極層17分別與貫穿基板11設(shè)置的各連接端子23電氣連接，不通過基板11和密封蓋14間的接合部引向外部。即不通過利用蒸鍍法或?yàn)R射法在基板11上形成的薄膜導(dǎo)電層，基板11和密封蓋14能直接接合，所以相互間的密封性提高。因而能減少水分或氧氣從基板11和密封蓋14間的接合部或薄膜的導(dǎo)電層自身侵入的量。由此，有機(jī)EL發(fā)光裝置的發(fā)光特性不易老化，能延長(zhǎng)發(fā)光裝置的壽命。
(2)又由于透明電極層15和電極層17不通過基板11和密封蓋14間的接合部引向外部，所以在基板11和密封蓋14間接合時(shí)產(chǎn)生的熱量不會(huì)通過透明電極層15和電極層17傳至有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。因此，不會(huì)有大的熱應(yīng)力加在有機(jī)EL發(fā)光層疊體13上。所以，依照本發(fā)明制成的有機(jī)EL發(fā)光裝置初期的發(fā)光特性也相當(dāng)好。
對(duì)于上述的有機(jī)EL發(fā)光裝置的實(shí)施例能作各種變形。例如，作為基板11不限于玻璃板，也可以用覆蓋有不透濕薄膜的樹脂板等。即只要是不透濕的、有絕緣性的透明板，則該材料并不限于上述的材料。
又在所述圖2的有機(jī)EL發(fā)光裝置中，雖然基板11和連接端子23間的固定用粘接劑22，但是也可不用該粘接劑22而直接接合。
圖4為表示這種變形例的有機(jī)EL發(fā)光裝置的剖視圖。在這一裝置中，用玻璃作基板11，使玻璃局部熔融，在該部分貫穿設(shè)置連接端子23。此后，通過使玻璃硬化，從而將連接端子23固定在基板11上。這時(shí)，最好盡量選擇基板11用的玻璃和連接端子23的熱膨脹系數(shù)相同的材料。
再在基板11和密封蓋14接合時(shí)，通過將接合面的一面做成凸面，將另一面做成與前述凸面對(duì)應(yīng)的凹面，從而也能增大接合面積。
另外，最好將由基板11及密封蓋14形成的空間做成真空的空間或充過惰性氣體的空間。為此，只要在真空中或惰性氣體中進(jìn)行基板11和密封蓋14的接合便可。
然后，上述有機(jī)EL發(fā)光層疊體13能利用公知的制造方法制造。關(guān)于形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體的材料，在“有機(jī)LED器件尚待研究的課題和實(shí)用策略”(ぶんしん出版、1999年)、及“光·電子功能有機(jī)材料手冊(cè)”(朝倉書店、1997年)等著作中均有詳盡的記載。關(guān)于有機(jī)EL發(fā)光層疊體的形成方法以其典型的方法為例說明如下。
如前所述，最好在基板11一側(cè)的表面上依次層疊透明電極層15、有機(jī)EL發(fā)光材料層16、電極層17，從而形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。
透明陽極層15最好由功函數(shù)大(4eV以上)的金屬、導(dǎo)電化合物、或上述的混合物等構(gòu)成。形成透明陽極層15的材料的典型例子為ITO(摻錫氧化銦)及IZO(銦鋅氧化物)。
形成透明陽極層15的方法可列舉出有真空蒸鍍法、直流(DC)濺射法、高頻(RF)濺射法、施涂法、澆注法、及LB法等。
透明電極層15的可見光透射率最好為70％以上，80％或90％以上者更加理想?？梢姽馔干渎誓芡ㄟ^選擇形成電極層的材料、增減電極層的厚度來調(diào)節(jié)。透明陽極層的厚度一般為1μm以下，200μm以下者更佳。透明陽極層15的電阻最好為數(shù)百Ω/sq·以下。
有機(jī)EL發(fā)光材料層16由有機(jī)發(fā)光材料形成或在有載流子傳輸特性(空穴傳輸特性、電子傳輸特性、或兩性傳輸特性)的有機(jī)材料(以下稱為主體材料)中摻加少量有機(jī)發(fā)光材料的材料形成。通過選擇有機(jī)EL發(fā)光材料層用的有機(jī)發(fā)光材料，能方便地設(shè)定有機(jī)EL發(fā)光裝置的發(fā)光顏色。
一般選擇成膜特性優(yōu)良、膜的穩(wěn)定性好的材料作為構(gòu)成有機(jī)EL發(fā)光材料層16的有機(jī)發(fā)光材料。采用Alq3[三(8-羥基喹啉(quinolinate)鋁]為代表的金屬絡(luò)合物、聚亞乙烯基苯(PPV)衍生物、聚芴衍生物等作為這類有機(jī)發(fā)光材料。作為和主體材料一起使用的有機(jī)發(fā)光材料，為了使添加量少些，除前述的有機(jī)發(fā)光材料之外，也能使用單獨(dú)難以形成穩(wěn)定薄膜的熒光色素等。作為熒光色素的例子可以列舉出香豆素、DCM衍生物、喹吖啶酮、茈、及紅熒烯等。作為主體材料的例子，可以列舉出前述的Alq3、TPD(三苯基二胺)、電子傳輸特性的二唑衍生物(PBD)、聚碳酸酯系共聚物、及聚乙烯咔唑等。又如上所述，在由有機(jī)發(fā)光材料形成有機(jī)EL發(fā)光材料層時(shí)，為了調(diào)整發(fā)光顏色，也能少量添加熒光色素等有機(jī)發(fā)光材料。
作為形成有機(jī)EL發(fā)光材料層16的方法的例子，可以列舉真空蒸鍍法、旋涂法、澆注法、及LB法等。為得到實(shí)用的發(fā)光效率的值，有機(jī)EL發(fā)光材料層16的厚度最好在200nm以下。
陰極層17最好由功函數(shù)小(4eV以下)的金屬、合金組成物、導(dǎo)電化合物、或它們的混合物等形成。作為形成陰極層17的材料的典型例子可以列舉Al、Ti、In、Na、K、Mg、Li、稀土金屬等金屬、Na·K合金、Mg·Ag合金、Mg·Cu合金、Al·Li合金等合金組成物。
陰極層17的厚度一般在1μm以下，200nm以下者更佳。陰極層的電阻最好在數(shù)百Ω/sq·以下。在形成陰極層17時(shí)，有時(shí)形成陰極層17的材料的分子會(huì)撞擊有機(jī)EL發(fā)光層疊體13，損壞發(fā)光層。為避免這種損壞，保護(hù)有機(jī)EL發(fā)光層疊體13，也可在陰極層17的有機(jī)EL發(fā)光材料層13一側(cè)的面上設(shè)置緩沖層(未圖示)。作為形成緩沖層的材料的例子可以列舉乙酰丙酮化物絡(luò)合物、或其衍生物。乙酰丙酮化物絡(luò)合物的中心金屬最好是堿金屬、堿土金屬、或過渡金屬。作為形成緩沖層的材料最好用二乙酰丙酮合鎳。關(guān)于緩沖層，在特開2001-176670號(hào)公報(bào)等中有記載。
為了提高有機(jī)EL發(fā)光層疊體13的發(fā)光效率，提高載流子(空穴、電子)注入發(fā)光層的效率，能在有機(jī)EL發(fā)光材料層16和陽極層15間設(shè)置空穴傳輸層(未圖示)，在有機(jī)EL發(fā)光材料層16和陰極層17間設(shè)置電子傳輸層(未圖示)。
作為形成空穴傳輸層的材料的典型例子可以列舉四芳基聯(lián)苯胺(tetraallylbenzidine)化合物、芳香胺類、吡唑啉衍生物、及苯并菲衍生物等空穴傳輸特性材料。作為理想的空穴傳輸特性材料的例子可以列舉四苯基二胺(TPD)。空穴傳輸層的厚度最好在2至200nm的范圍內(nèi)?？昭▊鬏攲幽苡煤陀袡C(jī)EL發(fā)光材料層同樣的方法形成。
為了改善空穴遷移率等空穴傳輸特性，最好在空穴傳輸材料中添加電子兼容性的受主。作為電子兼容性的受主，可以列舉鹵素金屬、路易斯酸、及有機(jī)酸等。關(guān)于添加了電子兼容性受主的空穴傳輸層在特開平11-283750號(hào)公報(bào)中有記載。在由添加電子兼容性受主的空穴傳輸材料形成空穴傳輸層時(shí)，最好空穴傳輸層的厚度在2至5000nm的范圍內(nèi)。
作為形成電子傳輸層的材料的典型例子可以列舉出硝置換芴衍生物、聯(lián)苯醌衍生物、噻喃二氧化物衍生物、奈3-戊烯-1-烯等雜環(huán)四(テロラ)羧酸無水物、碳化二亞胺、弗萊奧萊(フレオレニリデンメタン)衍生物、蒽醌二甲烷、蒽酮衍生物、二唑衍生物、喹啉衍生物、喹喔啉衍生物、衍生物、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、及芪衍生物等電子傳輸材料。另外也可以用三(8-羥基喹啉)鋁(Alq)等的鋁喹啉酚絡(luò)合物。電子傳輸層的厚度最好在5至300nm的范圍內(nèi)。電子傳輸層能用和有機(jī)EL發(fā)光材料層16同樣的方法形成。
向有機(jī)EL發(fā)光層疊體13的各電極層15、17供給電能用的連接端子23是和所知的EL發(fā)光裝置同樣地設(shè)置，或和向電燈的燈絲供給電能的電氣連接端子同樣地進(jìn)行設(shè)置。
以下，利用圖5至圖8說明本發(fā)明的第2實(shí)施例。在前述的實(shí)施例中，利用固定在基板11上的金屬連接端子23引出外部端子，但在本實(shí)施例中，如圖5所示，利用與基板11相鄰配置的金屬板51來進(jìn)行。即一對(duì)金屬基板51、51與基板11的對(duì)邊接合。然后在該基板11的表面形成將透明電極15、有機(jī)EL發(fā)光材料層16、電極層17，而形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。正負(fù)的電極層15、17的一端延長(zhǎng)形成，分別與成為電氣連接端子的金屬基板51、51接觸。然后配置密封蓋14，使其不與包括這些電極層15、17在內(nèi)的有機(jī)EL發(fā)光層疊體13接觸，利用粘接劑12等將基板11和密封蓋14接合固定，形成有機(jī)EL發(fā)光裝置。
作為構(gòu)成電氣連接端子的金屬基板51的材料，最好由具有和基板11相近的熱膨脹系數(shù)、而且和基板11浸潤(rùn)性好的金屬形成。在用玻璃板作為基板11時(shí)，最好利用焊接使兩者結(jié)合。可以用Fe、Fe·Ni合金、Fe·Ni·Cr合金、Fe·Ni·Co合金等作為形成金屬基板51的材料。在由上述材料形成的金屬板表面上最好還形成一層銅的被覆膜。另外也能用粉末玻璃(稱為焊料玻璃)來焊接玻璃和金屬等。關(guān)于玻璃和金屬等接合方法在“玻璃光學(xué)手冊(cè)”(株式會(huì)社朝倉書店、1999)等著作中均有詳盡記載。
作為電氣連接端子用的金屬板51的形狀可以如圖6所示，在基板11端部的一部分上形成，也可以如圖7所示，在基板11的整條對(duì)邊，與金屬板51接合。
又在圖5中，利用導(dǎo)電薄膜即電極層15、17引出來自有機(jī)EL發(fā)光層疊體13的電極，但也能利用引線接合法連接電極層15、17和金屬板51。即如圖8所示，利用引線81、81連接有機(jī)EL發(fā)光層疊體13的導(dǎo)電薄膜電極15、17和金屬板51、51，作為電極。利用這一方法，由于電極層15、17不通過基板11和密封蓋14的接合部引向外部，所以能改善透濕性，防止裝置的老化。
以下，利用圖9至圖11說明本發(fā)明的第3實(shí)施例。
本實(shí)施例中，在構(gòu)成有機(jī)EL發(fā)光裝置殼體的材料的一部分用導(dǎo)電材料。即采用下面敞開的例如金屬制的導(dǎo)電殼體基板91。該導(dǎo)電殼體基板91的頂部表面上隔著絕緣層92形成由電極層17、有機(jī)EL發(fā)光材料層16及透明電極層15組成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。導(dǎo)電殼體基板91的敞開的下底面用透明基板11封閉。即導(dǎo)電殼體基板91的敞開端用粘接劑12與透明基板11接合封閉。透明電極層15及電極層17與貫穿絕緣層92及導(dǎo)電殼體基板91的頂部的金屬電氣連接端子93、93連接。用絕緣性的粘接劑94、94將電氣連接端子93、93固定在設(shè)于導(dǎo)電殼體基板91的頂部的通孔內(nèi)。作為形成于導(dǎo)電殼體基板91頂部表面的絕緣層92，可以是涂布在導(dǎo)電殼體基板91表面的樹脂層、或塑料膜。
圖10為表示圖9示出的有機(jī)EL發(fā)光裝置的變形例的剖視圖。在上述圖9結(jié)構(gòu)的發(fā)光裝置中，對(duì)于導(dǎo)電殼體基板91是利用絕緣層92與電極層15、17一起絕緣。但該變形例中，通過在導(dǎo)電殼體基板91上直接形成電極層17，從而將導(dǎo)電殼體基板91自身作為電氣連接端子。與此不同的是，透明電極層15如圖9所示，與靠絕緣性的粘接劑94固定在導(dǎo)電殼體基板91上的電氣連接端子93連接。采用這種構(gòu)成，從而省略圖9中的絕緣層92。
再在采用導(dǎo)電基板作為形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體13的基板時(shí)，也能將該導(dǎo)電基板自身作為電極層兼用。即如圖11所示，在導(dǎo)電殼體基板91上沒有形成圖9或圖10中的電極層17，而直接形成有機(jī)EL發(fā)光材料層16，再在其上形成透明電極層15。由此，能以較少的膜層形成有機(jī)EL發(fā)光裝置。
上述各實(shí)施例中，用電極層、有機(jī)EL發(fā)光材料層、及透明電極層等三層結(jié)構(gòu)作為有機(jī)EL發(fā)光層疊體，以此為例進(jìn)行了說明，但如前所述，當(dāng)然在電極層及透明電極層和有機(jī)發(fā)光材料之間，也可以形成空穴傳輸層或電子傳輸層。另外，此前對(duì)用金屬密封蓋或殼體密封有機(jī)EL發(fā)光層疊體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，但也可以用不透濕性絕緣透明板形成整體。這時(shí)，將兩層電極層中某一層作為透明電極層。另外，也可以用不透明的不透濕性絕緣基板，將透明板埋入其一部分中作為光導(dǎo)出窗等的結(jié)構(gòu)，取代不透濕性絕緣透明板。
如上所述，在包圍有機(jī)EL發(fā)光層疊體的殼體和基板的接合部上，通過采用的結(jié)構(gòu)是沒有形成跨越從該發(fā)光層疊體引出的電氣連接端子即薄膜電極層的方式，從而能改善裝置的耐濕性，實(shí)現(xiàn)發(fā)光特性不易老化的有機(jī)EL發(fā)光裝置。
圖12至圖14表示本發(fā)明第4實(shí)施例的有機(jī)EL發(fā)光裝置及其制造方法的示意圖。
圖12為表示有機(jī)EL發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的部分剖視立體圖。圖13為沿圖12的剖面線I-I線剖開的有機(jī)EL發(fā)光裝置的剖視圖。還有，在上述實(shí)施例中，和圖1至圖3示出的第1實(shí)施例相同的部分上標(biāo)注同一標(biāo)號(hào)，盡量避免重復(fù)說明。
本實(shí)施例的有機(jī)EL發(fā)光裝置與第1實(shí)施例不同之處在于，采用四周與金屬制框體12不透濕地接合的不透濕性透明基板11。有機(jī)EL發(fā)光層疊體13形成于該基板11的一表面上，在該有機(jī)EL發(fā)光層疊體13的周圍設(shè)置金屬密封蓋14，使其不與其接觸。有機(jī)EL發(fā)光層疊體13由有機(jī)發(fā)光材料層16及將其夾在中間的兩層電極層15及17構(gòu)成。這兩層電極層15、17的一端分別與貫穿基板11而固定的兩個(gè)電氣連接端子28接觸，保持電氣連接。本例中，如前所述，將具有金屬框體12及兩個(gè)連接端子28的基板11稱為發(fā)光器件基板31。
圖14為說明圖12及圖13示出的有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法用的示意圖。先如圖14(a)所示，準(zhǔn)備玻璃板作為基板11。然后如圖14(b)所示，在基板11上開設(shè)設(shè)置連接端子28用的通孔39。然后如圖14(c)所示，將由金屬等導(dǎo)電材料構(gòu)成的連接端子28設(shè)置在基板11上的通孔39中后進(jìn)行熔焊。接著，如圖14(d)所示，將金屬框體12不透濕地與基板11的四周接合。
基板11和金屬框體12因?yàn)槭窃谛纬珊笫龅挠袡C(jī)EL發(fā)光層疊體13之前，所以能用高溫不透濕地接合。本例中基板11和金屬框體12利用焊接接合。這樣就備好由基板11、金屬框體12及連接端子28構(gòu)成的基板31。
然后，如圖14(e)所示，將透明陽極層15、有機(jī)發(fā)光材料層16、陰極層17依次層疊在發(fā)光器件基板31的基板11表面，形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。形成透明陽極層15和陰極層17的各層，與各連接端子28接觸，分別電氣連接。
然后如圖14(f)所示，在發(fā)光器件基板31的有機(jī)EL發(fā)光層疊體13存在一側(cè)的表面上，配置金屬密封蓋14，使其內(nèi)表面不接觸有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。而且金屬密封蓋14的四周和金屬框體12不透濕地接合。本例中，金屬密封蓋14和金屬框體12例如用供給超聲波能量的焊接在短時(shí)間內(nèi)用低溫進(jìn)行接合。
關(guān)于如金屬密封蓋14和金屬框體12的接合那樣的金屬和金屬間的接合，已知有在短時(shí)間內(nèi)用低溫接合的方法。作為金屬密封蓋和金屬框體接合方法的例子可列舉出超聲波焊接、壓接、電阻焊、高頻感應(yīng)焊接、高頻電阻焊等。關(guān)于這些焊接方法，在“金屬便覽”修訂第4版(丸善株式會(huì)社)等著作中均有詳盡的記載。另外，金屬密封蓋和金屬框體的接合也可以利用使兩者之間互相無間隙地配合等機(jī)械接合來進(jìn)行。關(guān)于機(jī)械接合方法的具體例子將在以后敘述。通過將金屬密封蓋14和金屬框體12在短時(shí)間內(nèi)用低溫不透濕地接合，從而在把兩者接合時(shí)，又因電極層不如以往那樣介于金屬密封蓋和金屬框體的接合部位之間，所以兩者能直接接合。因此，能減少水分從這部分侵入的量，制造出發(fā)光特性不易老化的有機(jī)EL發(fā)光裝置。
這樣，通過金屬和金屬之間用低溫在短時(shí)間內(nèi)接合，進(jìn)行有機(jī)EL發(fā)光層疊體的密封，從而能得到以下的優(yōu)點(diǎn)。
(1)由于金屬密封蓋和金屬框體的接合部位無電極層介入其間，故兩者能直接接合。因此，與用粘接劑的接合相比，能減少水分或氧氣從基板和密封蓋的接合部位侵入的量。所以，按照本發(fā)明制成的有機(jī)EL發(fā)光裝置的發(fā)光特性不易老化，發(fā)光裝置壽命長(zhǎng)。
(2)在基板和密封蓋接合時(shí)，能防止有機(jī)EL發(fā)光層疊體被加熱，防止加上熱應(yīng)力。因而有機(jī)EL發(fā)光裝置初期發(fā)光特性也良好。
(3)因?yàn)樵诨搴兔芊馍w的接合上不用粘接劑，所以不必如以往那樣在有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造工序中對(duì)粘接劑的固化時(shí)間、粘接劑的溢出量等細(xì)致地進(jìn)行管理。
(4)因?yàn)樵诨搴兔芊馍w的接合上不用紫外線固化型粘接劑，所以在接合時(shí)不會(huì)有因照射的紫外線能量而造成有機(jī)EL發(fā)光層疊體劣化的問題。
還有，和前述的實(shí)施例一樣，將金屬密封蓋和金屬框體接合在一起時(shí)，通過將接合面的一個(gè)面做成凸面，另一個(gè)面做成與所述凸面對(duì)應(yīng)的凹面，也能增大接合面積。
圖15為表示圖12及圖13示出的有機(jī)EL發(fā)光裝置的變形例的剖視圖。在該發(fā)光裝置中，設(shè)置金屬框體42，使其形成比基板11的厚度要厚、并在基板11的周圍的側(cè)壁。而且在金屬框體42的上端面上形成凹部。另一方面，金屬密封蓋44做成平板狀，在其下底面四周形成凸部。該金屬密封蓋44的凸部和金屬框體42的凹部嵌合，兩者不透濕地接合。
圖16為表示圖15示出的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。在該發(fā)光裝置中，金屬密封蓋54的下底面四周形成具有兩個(gè)三角形凸起的凸面，在金屬框體52的上端面形成和所述的凸面對(duì)應(yīng)的兩個(gè)倒三角形的凹面。金屬密封蓋44的凸部嵌入金屬框體42的凹部，兩者能不透濕地接合。
金屬密封蓋和金屬框體利用機(jī)械的接合方法也能不透濕地接合。圖17為說明本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置制造方法中金屬密封蓋和金屬框體機(jī)械接合方法的一示例用的示意圖。如圖17(a)所示，對(duì)金屬密封蓋64進(jìn)行加工，在其四周形成利用金屬彈性的彈性部位68，而且在金屬框體62上形成與所述彈性部位的形狀對(duì)應(yīng)的溝槽69。然后如圖17(b)所示，通過把金屬密封蓋64的彈性部位68嵌入金屬框體62的溝槽69中，就能靠機(jī)械接合方法不透濕地將兩者接合在一起。
圖18為說明圖17示出的有機(jī)EL發(fā)光裝置制造方法中金屬密封蓋和金屬框體接合方法的又一其它示例用的示意圖。本例中，為了減少水分從金屬密封蓋64和金屬框體62的接合部位侵入的量，在嵌入金屬框體62溝槽中的金屬密封蓋64的彈性部位68中設(shè)置由橡膠等彈性材料形成的O形圈79，使其向金屬框體62的一側(cè)壓緊。
圖19為說明金屬密封蓋和金屬框體接合方法的又一其它示例用的示意圖。本例中，對(duì)金屬密封蓋84進(jìn)行加工，在其四周設(shè)焊接區(qū)89，用超聲波焊接等將金屬密封蓋84的焊接區(qū)89和金屬框體82接觸的部位接合在一起。
該實(shí)施例也和第1實(shí)施例一樣，也能將由不透濕性透明基板、金屬框體、及金屬密封蓋形成的空間形成為真空的空間或充入惰性氣體的空間。為此，金屬密封蓋和金屬框體的接合可以在真空中或惰性氣體中進(jìn)行。
如上所述，在形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體后，通過短時(shí)間內(nèi)用低溫接合金屬密封蓋和金屬框體，從而能制成發(fā)光特性不易老化的有機(jī)EL發(fā)光裝置。
還有，關(guān)于上述有機(jī)EL發(fā)光裝置的零部件或材料，由于和第1實(shí)施例一樣，故不再詳述。
圖20為表示本發(fā)明有機(jī)EL發(fā)光裝置第5實(shí)施例的部分剖視立體圖。還有，該圖中和前述的各實(shí)施例相同部分上標(biāo)注同一標(biāo)號(hào)。如圖20所示，連接有機(jī)EL發(fā)光層疊體13的各電極層15、17的電氣連接端子98設(shè)在金屬框體92內(nèi)隔著絕緣材料98貫穿金屬框體。通過將電氣連接端子98設(shè)在金屬框體92，從而在設(shè)置電氣端子的工序中能防止沾污不透濕性透明基板91的表面。利用引線93將電極層15及17的各層和各電氣連接端子98電氣連接。
圖21為說明圖20示出的有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法用的示意圖。先如圖21(a)所示，準(zhǔn)備金屬框體92。然后如圖21(b)所示，在金屬框體92上開出設(shè)置電氣連接端子用的孔109。然后如圖21(c)所示，隔著焊料玻璃等絕緣材料99將電氣連接端子98設(shè)在孔109中。電氣連接端子98也可以預(yù)先在其周圍熔焊焊料玻璃，再將其插進(jìn)孔109，通過將焊料玻璃99和金屬框體92焊接在一起，從而設(shè)在金屬框體92上。也可以用熱固化型粘接劑代替焊料玻璃。接著如圖21(d)所示，在將設(shè)置了電氣連接端子98的金屬框體92與不透濕性透明基板91的四周不透濕地接合的圖21的有機(jī)EL發(fā)光裝置中，金屬框體92和不透濕性透明基板91靠焊接不透濕地接合，就這樣，備好由不透濕性透明基板91、金屬框體92、電氣連接端子98等構(gòu)成的發(fā)光器件基板101。
然后如圖21(e)所示，通過將透明電極層15、有機(jī)發(fā)光材料層16、電極層17依次層疊在發(fā)光器件基板101的不透濕性透明基板91一側(cè)的表面上，形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。然后如圖21(f)所示，利用引線93將透明電極層15和電極層17的各層與各電氣連接端子98電氣連接。
然后如圖21(g)所示，將金屬密封蓋14配置在發(fā)光器件基板101的有有機(jī)EL發(fā)光層疊體13存在的一側(cè)的表面上，使金屬密封蓋不接觸有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。然后，通過金屬密封蓋14的四周和金屬框體92不透濕地接合，從而能制成圖9的有機(jī)EL發(fā)光裝置。
圖22為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。在該有機(jī)EL發(fā)光裝置中，除了金屬框體112的形狀不同、及采用平板狀的金屬保護(hù)板114以外，其余的構(gòu)成均與圖12的有機(jī)EL發(fā)光裝置相同。
圖23為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。該有機(jī)EL發(fā)光裝置中，除了向有機(jī)EL發(fā)光層疊體123的電極層127供給電能用的電氣連接端子的設(shè)置方法不同外，其余均與圖22的有機(jī)EL發(fā)光裝置相同。即有機(jī)EL發(fā)光層疊體123的透明電極層15連接電氣連接端子28，而電極層127連接金屬框體112。通過電極層127和金屬框體112電氣連接，從而能把金屬框體112或金屬密封蓋114作為電極層127的電氣連接端子使用。
圖24為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。該有機(jī)EL發(fā)光裝置中，除了向有機(jī)EL發(fā)光層疊體133的透明電極層135供給電能用的電氣連接端子的設(shè)置方法不同外，其余均和圖22的有機(jī)EL發(fā)光裝置相同。即有機(jī)EL發(fā)光層疊體133的電極層17與電氣連接端子28連接，而透明電極層135與金屬框體112電氣連接。通過透明電極層135和金屬框體112的電氣連接，從而能將金屬框體112或金屬密封蓋114作為透明電極層135的電氣連接端子使用。
圖25為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。該有機(jī)EL發(fā)光裝置中，除了不透濕性透明基板141和金屬框體142的形狀不同外，其余均與圖22所示的有機(jī)EL發(fā)光裝置相同。即金屬框體142在不透濕性透明基板141的四周附近不透濕地接合。這樣的構(gòu)成其優(yōu)點(diǎn)為，在不透濕性透明基板141和金屬框體142接合時(shí)，容易對(duì)接合部加壓。又一優(yōu)點(diǎn)為，在加壓使金屬密封蓋114和金屬框體142接合時(shí)，不透濕性透明基板141和金屬框體142的接合部不易剝離。
圖26為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。該有機(jī)EL發(fā)光裝置中，除了對(duì)有機(jī)EL發(fā)光層疊體13的透明電極層15和電極層17供給電能用的電氣連接端子158的設(shè)置方法、及不透濕性透明基板151和金屬框體152的接合方法不同外，其余均與圖25的有機(jī)EL發(fā)光裝置相同。即金屬框體152利用絕緣材料即焊料玻璃99與不透濕性透明基板151四周的附近不透濕地接合。然后，在不透濕性透明基板151和金屬框體152接合時(shí)，電氣連接端子158貫穿接合部位，隔著絕緣材料即焊料玻璃設(shè)在兩者的接合部位上。
圖27為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。在該有機(jī)EL發(fā)光裝置中，除設(shè)置電氣連接端子168的部位不同外，其余均與圖26的有機(jī)EL發(fā)光裝置相同。
圖28為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。該有機(jī)EL發(fā)光裝置中，將有機(jī)EL發(fā)光層疊體173具有的電極層15及177的兩層電極層作為透明電極層。而且，將金屬密封蓋174形成為其內(nèi)側(cè)面含有球面的形狀。利用這樣的構(gòu)成，有機(jī)EL發(fā)光層疊體173的有機(jī)發(fā)光材料層16產(chǎn)生的光由于被金屬密封蓋174反射，所以能調(diào)整從有機(jī)EL發(fā)光裝置取出的光的指向性。金屬密封蓋174為了調(diào)整從有機(jī)EL發(fā)光裝置取出的光的指向性，只要為彎曲的形狀即可。金屬密封蓋174最好其內(nèi)側(cè)面為含有球面、橢圓面、或拋物面的部分形狀。
圖29為說明本發(fā)明第6實(shí)施例的有機(jī)EL發(fā)光裝置制造方法用的示意圖。先準(zhǔn)備圖29(a)示出的金屬板184。然后如圖29(b)所示，貫穿金屬板184隔著絕緣材料99將電氣連接端子98設(shè)在金屬板184上，制成帶連接端子的金屬板180。
然后如圖29(c)所示，在帶連接端子的金屬板180的一側(cè)的表面形成絕緣層189。形成絕緣層189的材料可以舉出聚酰亞胺樹脂、丙烯樹脂、及玻璃等例子。然后如圖29(d)所示，通過將電極層185、有機(jī)發(fā)光材料層186、透明電極層187依次層疊在絕緣層189表面，從而形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體183。通過形成電極層185和透明電極層187的各層，使其與各電氣連接端子98接觸，從而保持與各電氣連接端子的電氣連接。
然后，如圖29(e)所示，備好四周的附近與金屬框體182不透濕地接合的不透濕性透明基板181。然后如圖29(f)所示，配置與不透濕性透明基板181接合的金屬框體182，使其與帶連接端子的金屬板180的有機(jī)EL發(fā)光層疊體183存在的一側(cè)的表面面對(duì)面。然后，配置不透濕性透明基板181及金屬框體182，使其不接觸有機(jī)EL發(fā)光層疊體183，與金屬板184的四周不透濕地接合。還有，有機(jī)EL發(fā)光層疊體183是將其各層按照與圖12的有機(jī)EL發(fā)光裝置相反的次序?qū)盈B，亦即從金屬板184一側(cè)開始依次將陰極層185、有機(jī)發(fā)光材料層186、透明陽極層187層疊在一起。
圖30為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。該有機(jī)EL發(fā)光裝置中，通過在金屬板194一側(cè)的表面直接形成有機(jī)EL發(fā)光層疊體183的一層電極層185，而將金屬板194作為電極層185的電氣連接端子使用。
圖31為表示本發(fā)明的有機(jī)EL發(fā)光裝置的又一其它變形例的剖視圖。在該有機(jī)EL發(fā)光裝置中，在金屬板204一側(cè)的表面上形成具有有機(jī)EL發(fā)光材料層186和一層電極層187的有機(jī)EL發(fā)光層疊體203。本例中，有機(jī)發(fā)光材料層以位于金屬板一側(cè)那樣的配置方式而形成。金屬板204起到作為有機(jī)EL發(fā)光層疊體203的一層電極層的作用。另外，金屬板204還起到作為有機(jī)EL發(fā)光層疊體203的電氣連接端子的作用。通過使金屬板204起到作為有機(jī)EL發(fā)光層疊體203的電極層和電氣連接端子的作用，從而能簡(jiǎn)化有機(jī)EL發(fā)光裝置的構(gòu)成。
還有，本發(fā)明中，形成于不透濕性透明基板或金屬板的有機(jī)EL發(fā)光層疊體的數(shù)量無特別限定。只要將多個(gè)有機(jī)EL發(fā)光層疊體排列起來形成于不透濕性透明基板或金屬板上，便可構(gòu)成顯示裝置。
圖32為表示一例有多個(gè)有機(jī)EL發(fā)光層疊體的有機(jī)EL發(fā)光裝置的剖視圖。該有機(jī)EL發(fā)光裝置能以下述的方法制造。先準(zhǔn)備兩塊四周與金屬框體12不透濕地接合、而且貫穿固定著電氣連接端子28的不透濕性透明基板11。各基板11的一個(gè)表面上形成有有機(jī)發(fā)光材料層16和兩層電極層15及17的有機(jī)EL發(fā)光層疊體13。各有機(jī)EL發(fā)光層疊體13從透明板11的一側(cè)起依次將透明電極層、有機(jī)發(fā)光材料層、電極層層疊在一起后形成。然后再配置兩塊基板11，使得形成于基板上的有機(jī)EL發(fā)光層疊體13面對(duì)面。然后，通過金屬密封件214不透濕地連接兩塊基板的金屬框體12。這樣的有機(jī)EL發(fā)光裝置能從發(fā)光裝置的兩側(cè)取出發(fā)光，能分別在裝置的兩面各發(fā)光顯示。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，包括透光性絕緣基板；該基板上由有機(jī)EL發(fā)光層及層疊在其上的電極層組成的發(fā)光層疊體；在所述基板上接合并形成覆蓋該發(fā)光層疊體的空間的密封蓋；及貫穿該密封蓋或所述基板設(shè)置并向構(gòu)成所述發(fā)光層疊體的電極層供電的電氣連接端子，所述電氣連接端子不通過所述基板和所述密封蓋的接合部引向外部。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述基板和所述密封蓋間的接合靠粘接劑接合。
3.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述粘接劑為常溫固化型或紫外線固化型的丙烯系或環(huán)氧系樹脂組成的粘接劑。
4.如權(quán)利要求3所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述發(fā)光層疊體由層疊在所述有機(jī)EL發(fā)光層上下的第1及第2電極層構(gòu)成，所述電氣連接端子在所述基板或所述密封蓋上設(shè)置多個(gè)，并且，所述第1及第2電極層與所述多個(gè)電氣連接端子的各端子連接。
5.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述電氣連接端子為金屬，靠粘接劑固定在形成于所述基板的通孔內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述基板為玻璃基板，所述電氣連接端子通過使所述玻璃基板的一部分熔融而固定。
7.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述電氣連接端子為設(shè)在所述基板的對(duì)向的邊部的金屬板。
8.一種有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，包括四周與金屬框體相接合的透光性絕緣基板；依次在該基板上層疊形成第1電極層、有機(jī)EL發(fā)光層、第2電極層的發(fā)光層疊體；在所述金屬框體上接合并形成覆蓋該發(fā)光層疊體的空間的金屬密封蓋；及貫穿該密封蓋或所述基板設(shè)置、并向所述發(fā)光層疊體的各電極層供電的電氣連接端子，所述電氣連接端子不通過所述基板和所述密封蓋的接合部引向外部。
9.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述金屬框體通過在所述絕緣基板的周圍形成壁，從而形成將所述絕緣基板作為底部的殼體，通過將所述密封蓋與所述金屬框體的上端接合，從而和所述殼體一起形成不透濕性密封空間。
10.如權(quán)利要求9所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述密封蓋和所述金屬框體通過將某一個(gè)接合面上形成的凸部嵌入另一個(gè)接合面上形成的凹部，從而實(shí)現(xiàn)接合。
11.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述密封蓋和所述金屬框體通過將所述密封蓋四周形成的彈性部嵌入形成于所述金屬框體接合面的與所述彈性部的形狀對(duì)應(yīng)的溝槽部中，從而實(shí)現(xiàn)接合。
12.如權(quán)利要求11所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，密封用O形圈插入與所述彈性部形狀對(duì)應(yīng)的溝槽部?jī)?nèi)。
13.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述密封蓋和所述金屬框體通過使形成于所述密封蓋四周的焊接部與所述金屬框體接合面接觸進(jìn)行焊接，從而實(shí)現(xiàn)接合。
14.如權(quán)利要求8至13中任一項(xiàng)所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述透光性絕緣基板為玻璃基板，所述電氣連接端子通過使所述玻璃基板部分熔融而固定。
15.一種有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，包括不透濕性透明基板；與該透明基板四周接合的金屬框體；該金屬框體內(nèi)具有隔著絕緣材料貫穿的一對(duì)電氣連接端子；由形成于所述不透濕性透明基板一側(cè)表面的有機(jī)發(fā)光材料層及層疊在該層上下的一對(duì)電極層構(gòu)成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體；將該發(fā)光層疊體的所述一對(duì)電極層的各層分別與所述一對(duì)電氣連接端子的各端子連接的布線手段；及在所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在的一側(cè)的透明基板表面與所述金屬框體不透濕地接合使其不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的金屬密封蓋。
16.一種有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，包括四周與金屬框體接合的不透濕性透明基板；在該透明基板內(nèi)或該透明基板和所述金屬框體的接合部上具有貫穿該基板的一個(gè)或多個(gè)電氣連接端子；由形成于所述不透濕性透明基板一側(cè)表面的有機(jī)發(fā)光材料層及層疊在其上下的一對(duì)電極層構(gòu)成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體；及在有所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在的一側(cè)的透明基板表面上與所述金屬框體不透濕地接合、使其不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的金屬密封蓋，通過用所述金屬框體在所述透明基板的周圍形成壁，形成將所述透明基板作為底部的殼體，構(gòu)成所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的一對(duì)電極層分別與所述電氣連接端子連接。
17.一種有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，包括四周與金屬框體接合的不透濕性透明基板；該透明基極內(nèi)具有貫穿該基板的一個(gè)或多個(gè)電氣連接端子；由形成于所述不透濕透明基極一側(cè)表面的有機(jī)發(fā)光材料層及層疊在其上下的一對(duì)電極層組成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體；及在有所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在的一側(cè)的透明基板表面上與所述金屬框體不透濕地接合、使其不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的金屬密封蓋，通過用所述金屬框體在所述透明基板的周圍形成壁，從而形成以所述透明基板為底部的殼體，構(gòu)成所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的一對(duì)電極層中的一層與所述電氣連接端子連接，構(gòu)成所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的一對(duì)電極層中的另一層與所述金屬框體連接。
18.一種有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，包括金屬基板；隔著絕緣材料設(shè)置貫穿該金屬基板的一個(gè)或多個(gè)電氣連接端子；由形成于所述金屬基板一側(cè)表面的有機(jī)發(fā)光材料層及層疊在其上的電極層組成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體；及在所述金屬基板的有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在的一側(cè)表面上配置不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體、并四周與金屬框體不透濕地接合的不透濕性透明板，層疊在所述有機(jī)發(fā)光材料層上的電極層連接所述電氣連接端子。
19.如權(quán)利要求18所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料層在其上下層疊著一對(duì)電極層，所述電極層中的一層連接所述電氣連接端子，所述電極層中的另一層連接所述金屬板。
20.如權(quán)利要求18所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述有機(jī)發(fā)光材料層在其一面上層疊電極層，該電極層連接所述電氣連接端子，通過所述有機(jī)發(fā)光材料層的另一面與所述金屬板接觸，從而保持電氣連接。
21.如權(quán)利要求15至20中任一項(xiàng)所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，所述不透濕性透明基板為玻璃板。
22.一種有機(jī)EL發(fā)光裝置，其特征在于，包括四周與金屬框體接合的第1及第2不透濕性透明基板；在所述的透明基板內(nèi)具有貫穿這些基板的一個(gè)或多個(gè)電氣連接端子；由形成于所述第1及第2不透濕性透明基板一側(cè)表面的有機(jī)發(fā)光材料層及層疊在其兩側(cè)的一對(duì)電極層組成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體；及不透濕地與所述第1及第2不透濕性透明基板接合、使得有所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在的一側(cè)表面互相對(duì)向的金屬密封蓋，構(gòu)成所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的一對(duì)電極層分別連接所述電氣連接端子。
23.一種有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法，其特征在于，包括將金屬框體不透濕地與不透濕性透明基板的四周接合的工序；使多個(gè)電氣連接端子貫穿所述金屬框體、所述框體、或所述透明基板并將它們以與所述金屬框體、所述框體或所述透明基板電氣絕緣的狀態(tài)固定的工序；在所述透明基板一側(cè)表面上形成具有有機(jī)發(fā)光材料層和多個(gè)電極層的有機(jī)EL發(fā)光層疊體的工序；所述多個(gè)電極層與所述電氣連接端子或前述金屬框體連接的工序；及在所述透明基板的有機(jī)EL發(fā)光層疊體存在一側(cè)的表面不透濕地接合金屬密封蓋或金屬保護(hù)板、使其不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的工序。
24.一種有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法，其特征在于，包括準(zhǔn)備四周與金屬框體不透濕地接合的不透濕性透明基板的工序；準(zhǔn)備一個(gè)或多個(gè)電氣連接端子隔著絕緣材料貫穿的帶連接端子的金屬板的工序；在所述金屬板一側(cè)的表面上、直接或隔著絕緣層形成由有機(jī)發(fā)光材料層及層疊在其上的電極層組成的有機(jī)EL發(fā)光層疊體的工序；將形成所述有機(jī)發(fā)光層疊體的電極層連接所述電氣連接端子的工序；及將與所述不透濕性透明基板接合的金屬框體同所述金屬板的四周接合、使其不接觸所述有機(jī)EL發(fā)光層疊體的工序。
25.如權(quán)利要求23或24所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法，其特征在于，所述金屬框體和金屬密封蓋或金屬保護(hù)板的接合可以利用焊接、提供超聲波能量的接合、或機(jī)械接合等方法來進(jìn)行。
26.如權(quán)利要求23、24或25所述的有機(jī)EL發(fā)光裝置的制造方法，其特征在于，采用玻璃板作為所述不透濕性透明基板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)光特性不易老化的有機(jī)EL發(fā)光裝置。該裝置包括不透濕性絕緣透明基板11；以層疊結(jié)構(gòu)的形式在該基板11上依次層疊第1透明電極層15、有機(jī)EL發(fā)光層16、第2電極層17的發(fā)光部13；不跨越該發(fā)光部13的各電極15、17而形成覆蓋所述發(fā)光部的空間并設(shè)置在所述基板上的不透濕性密封壁14；及通過該密封壁或所述基板與外部連接并向所述發(fā)光部的各電極層供電的連接端子23。
文檔編號(hào)H01L51/52GK1650672SQ0380925
公開日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2003年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月25日
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