WO2015049854A1 - 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法並びに照明装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an organic electroluminescent device, a method of manufacturing the same, and a lighting device using the organic electroluminescent device.
- organic electroluminescent element As an organic electroluminescent element (hereinafter also referred to as "organic EL element"), one having a structure in which an organic light emitting layer is disposed between an anode and a cathode provided on a first substrate is generally known (for example, refer to Document 1 [Japanese Patent Application Publication No. 2000-68051], Document 2 [Japanese Patent Application Publication No. 2013-501341].
- organic EL element by applying a voltage between the anode and the cathode, light emitted from the organic light emitting layer is taken out in the form of a sheet.
- FIG. 18 shows an example of the organic EL element as described above.
- the second electrode 5 is provided on the surface of the second substrate 3.
- a light emitting layer 6 is provided on the surface of the second electrode 5.
- the first electrode 4 is provided on the surface of the light emitting layer 6.
- the first substrate 2 is provided on the front surface side of the second substrate 3. The space enclosed by the first substrate 2 and the second substrate 3 is sealed.
- the first electrode 4, the second electrode 5, and the light emitting layer 6 are disposed in the sealed space described above.
- the organic EL element 1 is provided with a first terminal 7 and a second terminal 10.
- the first terminal 7 is provided to penetrate the first substrate 2.
- One end of the first terminal 7 is electrically connected in contact with the first electrode 4.
- the other end of the first terminal 7 is exposed to the surface of the first substrate 2.
- the second terminal 10 is provided to penetrate the first substrate 2, the first electrode 4, and the light emitting layer 6. One end of the second terminal 10 is in electrical contact with the second electrode 5. The other end of the second terminal 10 is exposed to the surface of the first substrate 2.
- the end surface of the first terminal 7 (the end surface in the direction in contact with the first electrode 4) is formed as a rough surface having an uneven shape
- the end surface of the first terminal 7 The first electrode 4 and the light emitting layer 6 may be pierced to be in contact with the second electrode 5.
- the reason why the front end surface of the first terminal 7 is roughened is that the accuracy in processing the front end surface of the first terminal 7 is low, or the hardening and shrinkage when the first terminal 7 is formed of a conductive paste Things can be considered.
- the first electrode 4 and the second electrode 5 short circuit (short), and the light emitting layer 6 does not emit light or the light emission of the light emitting layer 6 becomes unstable, etc., the operation of the organic EL element 1 It was easy for a defect to occur.
- the present invention has been made in view of the above-described points, and an object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device which is less likely to cause malfunction, a method of manufacturing the same, and a lighting device.
- a first electrode and a second electrode are provided between the first substrate and the second substrate, and a light emitting layer is provided between the first electrode and the second electrode.
- the first substrate is provided with a first terminal penetrating in the thickness direction, and the first terminal is provided closer to the central portion than the peripheral end of the light emitting layer in plan view.
- the first electrode is provided with a first connection portion in contact with the first terminal, and a short circuit for preventing the short between the first connection portion and the second electrode around the first connection portion. It is characterized in that a structure is formed.
- a first electrode and a second electrode are provided between the first substrate and the second substrate, and the space between the first electrode and the second electrode is provided.
- the said 2nd electrode is formed in the surface of the said 2nd board
- a first electrode and a second electrode are provided between the first substrate and the second substrate, and the first electrode and the second electrode Forming a second electrode on the surface of the second substrate, and forming a first defect free of a conductor in the second electrode.
- the first substrate and the second substrate are disposed to face each other, and the first connection portion is in contact with the first terminal.
- a first electrode and a second electrode are provided between the first substrate and the second substrate, and the first electrode and the second electrode are provided. And forming a second electrode on the surface of the second substrate. Forming a first defect in the second electrode without a conductor, forming a light emitting layer on the surface of the second electrode and the first defect, and forming the first electrode on the surface of the light emitting layer; A position corresponding to the first defective portion of the first electrode is formed as a first connection portion, a through hole penetrating in the thickness direction is formed in the first substrate, and the first connection portion and the through hole are formed.
- the first substrate and the second substrate are disposed to face each other in alignment, and a first terminal is formed by a film forming method from the through hole to the surface of the first connection portion.
- the short circuit prevention structure for preventing the short between the first connection portion and the second electrode is formed, the operation failure hardly occurs.
- the organic An EL element can be manufactured.
- FIG. 1 is a cross-sectional view showing the first embodiment.
- FIG. 2 is a plan view showing the first embodiment.
- FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing the first embodiment.
- FIG. 4 is a plan view of a part of the first embodiment.
- FIG. 5 is a partial cross-sectional view showing the second embodiment.
- FIG. 6 is a plan view of a part of the second embodiment.
- FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing the third embodiment.
- FIG. 8 is a plan view of a part of the third embodiment.
- FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing the fourth embodiment.
- FIG. 10 is a plan view of a part of the fourth embodiment.
- FIG. 11 is a partial cross-sectional view showing the fifth embodiment.
- FIG. 10 is a plan view of a part of the fourth embodiment.
- FIG. 11 is a partial cross-sectional view showing the fifth embodiment.
- FIG. 10 is a plan view of a part
- FIG. 12 is a partial cross-sectional view showing the sixth embodiment.
- FIG. 13 is a plan view of a part of the sixth embodiment.
- FIG. 14 is a partial cross-sectional view showing the seventh embodiment.
- FIG. 15 is a partial cross-sectional view showing the eighth embodiment.
- FIG. 16 is a partial cross-sectional view showing Embodiment 9.
- FIG. 17 is a schematic view showing a tenth embodiment.
- FIG. 18 is a cross-sectional view showing a conventional example.
- the organic EL element 1 shown in FIG. 1 is formed to include a first substrate 2, a second substrate 3, a first electrode 4, a second electrode 5, a first terminal 7, a light emitting layer 6 and a second terminal 10. There is.
- the organic EL element 1 is formed in a planar shape. Such a planar organic EL element 1 can be suitably employed in a planar lighting device.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are substantially flat.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are disposed to face each other at a predetermined distance.
- the facing of the substrates means that the surfaces of the substrates face each other.
- a peripheral wall 11 is provided between the first substrate 2 and the second substrate 3 at the peripheral end of the organic EL element 1.
- the peripheral wall 11 may be formed of a member separate from the first substrate 2 and the second substrate 3, and the peripheral wall 11 may be integrally formed with the first substrate 2 or the second substrate 3.
- One of the first substrate 2 and the second substrate 3 is formed as a substrate for supporting a laminate including the first electrode 4, the second electrode 5, and the light emitting layer 6.
- the other of the first substrate 2 and the second substrate 3 is formed as a substrate for sealing a laminate including the first electrode 4, the second electrode 5 and the light emitting layer 6.
- the first substrate 2 constitutes a substrate for sealing the laminate
- the second substrate 3 constitutes a substrate for supporting the laminate.
- the first substrate 2, the second substrate 3, and the peripheral wall 11 are preferably formed of a material having electrical insulation.
- the second substrate 3 is formed as a substrate for extracting the light emitted from the light emitting layer 6 to the outside of the organic EL element 1. Therefore, the organic EL element 1 is an element having a so-called bottom emission structure.
- the second substrate 3 is formed of an appropriate material having light transparency.
- the second substrate 3 is preferably formed of a glass substrate. Thus, light can be efficiently extracted to the outside.
- the laminate can be easily formed, and the sealing property can be enhanced.
- the first substrate 2 is a substrate on the side opposite to the light extraction side, and may have optical transparency or may not have optical transparency. However, in the case of the double-sided take-out structure, the first substrate 2 preferably has light transparency. Moreover, it is also preferable to make the first substrate 2 transparent in terms of easiness of manufacture, appearance and the like. Although the first substrate 2 is formed of an appropriate material, when it is formed of a glass substrate, the sealing property can be enhanced and the device can be easily manufactured.
- a space 12 surrounded by the first substrate 2, the second substrate 3, and the peripheral wall 11 is sealed.
- sealing means a state in which a space 12 surrounded by the first substrate 2, the second substrate 3 and the peripheral wall 11 is sealed.
- the light emitting layer 6 contains an organic substance and is easily deteriorated. Therefore, for the purpose of suppressing the deterioration of the light emitting layer 6, a structure for protecting the light emitting layer 6 from moisture and air is required.
- the light emitting layer 6 has a structure in which thin films are stacked, and is weak to physical impact, so a structure that protects from external physical impact is required. Therefore, the space 12 is formed to protect the light emitting layer 6.
- a filler 13 is provided in the space 12. By providing the filler 13, the light emitting layer 6 is surrounded by the filler 13, so that the light emitting layer 6 may be easily protected from moisture and air, and may be easily protected from physical impact.
- the filler 13 is formed of, for example, a cured product of a synthetic resin.
- this synthetic resin there are, for example, a photocurable resin which is cured by light, a thermosetting resin which is cured by heat, and the like.
- the photocurable resin include ultraviolet curable resins that cure with ultraviolet light.
- the filler 13 may be gas. The gas is preferably an inert gas such as nitrogen gas.
- the organic EL element 1 includes a first electrode 4, a second electrode 5, and a light emitting layer 6 disposed between the first electrode 4 and the second electrode 5.
- the first electrode 4 is an electrode disposed on the first substrate 2 side.
- the second electrode 5 is an electrode disposed on the second substrate 3 side.
- substrate 3 side is formed.
- One of the first electrode 4 and the second electrode 5 is formed as an anode, and the other is formed as a cathode.
- the second electrode 5 is formed as an anode
- the first electrode 4 is formed as a cathode
- the second electrode 5 may be formed as a cathode and the first electrode 4 may be formed as an anode.
- the 2nd electrode 5 which is an electrode arrange
- the first electrode 4 which is an electrode disposed on the first substrate 2 side may be an electrode having light reflectivity.
- the direction of light can be changed so that the light traveling to the opposite side to the light extraction side is reflected and the light proceeds to the light extraction side, and the light extraction efficiency can be easily enhanced.
- the electrode disposed on the first substrate 2 side may be an electrode having light transparency. In that case, an element having a double-sided take-out structure is formed.
- an electrode disposed on the first substrate 2 side is formed of a light transmitting electrode, and a reflective film is provided between the electrode and the second substrate 3, a structure for enhancing the light extraction property and can do.
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are formed of appropriate electrode materials. It is preferable that the electrode material be a conductor that can easily conduct electricity.
- the second electrode 5 on the light extraction side can be made of, for example, a metal thin film, a metal oxide film, or the like.
- the transparent metal oxide film is preferably formed of ITO, IZO, AZO or the like.
- the first electrode 4 can be made of, for example, a highly reflective metal layer.
- the metal layer is preferably formed of aluminum, silver or the like.
- the first electrode 4 is formed (formed) by sputtering, for example.
- the second electrode 5 is formed (formed) by, for example, vapor deposition of a metal.
- the light emitting layer 6 is formed, for example, over substantially the entire surface of the second electrode 5.
- the light emitting layer 6 is formed of one or more appropriate layers which can constitute the organic EL element.
- the light emitting layer 6 includes at least one light emitting material layer.
- the light emitting material layer is a layer containing an organic light emitting material. Light is generated by combining a hole injected from the anode and an electron injected from the cathode in the light emitting material layer.
- the light emitting material layer may be composed of a plurality of layers. The plurality of light emitting material layers produces light emission of a desired color. For example, by having a light-emitting material layer of three colors of red, green, and blue, it becomes possible to obtain white light emission, and the organic EL element 1 useful as an application of a lighting device is formed.
- the light emitting layer 6 have a layer for enhancing the transportability and the injectability of charge (hole and electron).
- the light emitting layer 6 can be a laminate including a hole injection layer, a hole transport layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and the like. It is preferable that these layers be stacked in the order that facilitates transport of charges to the light emitting material layer.
- the light emitting layer 6 may have a multi-unit structure. In the multi-unit structure, the light emitting layer 6 can have an intermediate layer.
- a laminated structure having a function of emitting light when a voltage is applied between an anode and a cathode is used as one light emitting unit, and a plurality of light emitting units are laminated via an intermediate layer having light transparency and conductivity.
- a plurality of light emitting units overlapping in the thickness direction are electrically connected in series between one anode and one cathode.
- the light emitting layer 6 is formed (formed) by, for example, a vapor deposition method.
- the first terminal 7 and the second terminal 10 are provided on the first substrate 2.
- the first terminal 7 and the second terminal 10 are provided in a state of penetrating the first substrate 2 in the thickness direction.
- the “thickness direction” is a direction perpendicular to the surface (the outer surface) constituting the outer surface of the organic EL element 1 in the first substrate 2 and a direction perpendicular to the surface (the inner surface) facing the filler 13 side.
- the first terminals 7 and the second terminals 10 are provided in the through holes 21 formed in the first substrate 2. In this case, the through holes 21 are formed in a state of penetrating the first substrate 2 in the thickness direction. One end of the first terminal 7 is exposed to the outer surface of the first substrate 2 as the external connection portion 71.
- One end of the second terminal 10 is exposed to the outer surface of the first substrate 2 as the external connection portion 101.
- the external connection parts 71 and 101 do not protrude from the outer surface of the first substrate 2, and the external connection parts 71 and 101 and the outer surface of the first substrate 2 constitute a smooth one surface without unevenness.
- the other end of the first terminal 7 protrudes between the first substrate 2 and the second substrate 3 as an internal connection portion 72.
- the other end of the second terminal 10 protrudes between the first substrate 2 and the second substrate 3 as an internal connection portion 102.
- the internal connection portion 72 of the first terminal 7 is in contact with a part of the surface of the first electrode 4.
- a portion of the first electrode 4 in contact with the internal connection portion 72 is formed as a first connection portion 41.
- the internal connection portion 102 of the second terminal 10 is in contact with a part of the surface of the second electrode 5. In this case, a gap 17 is formed around the second terminal 10 so that the second terminal 10 does not contact the first electrode 4 and the light emitting layer 6.
- the first terminal 7 and the second terminal 10 are formed of, for example, metal terminal members such as pins.
- the first terminal 7 and the second terminal 10 are formed of, for example, a cured product of a conductive paste such as silver paste.
- the first terminal 7 and the second terminal 10 are formed of, for example, a metal film formed by a film forming method. Sputtering, plating, etc. are mentioned as a film forming method.
- first terminals 7 are provided.
- second terminals 10 are provided.
- the first terminal 7 and the second terminal 10 are arranged in an island shape surrounded by the light emitting layer 6 in plan view. That is, the first terminal 7 and the second terminal 10 are disposed closer to the central portion 65 of the light emitting layer 6 than the peripheral end (outer edge) 64 of the light emitting layer 6 when the first substrate 2 is viewed from the outer surface There is.
- the first terminal 7 and the second terminal 10 are provided outside the peripheral end 64 of the light emitting layer 6, it becomes difficult to supply power near the central portion 65 of the light emitting layer 6, and the organic EL element 1 is entirely It becomes difficult to emit light uniformly.
- the first terminal 7 and the second terminal 10 are disposed closer to the central portion 65 than the peripheral end 64 of the light emitting layer 6 to feed power to the vicinity of the central portion 65 of the light emitting layer 6 It is easy to make the organic EL element 1 emit light uniformly as a whole.
- the organic EL element 1 when a voltage is applied to the first electrode 4 and the second electrode 5 through the first terminal 7 and the second terminal 10, electrons and holes are injected into the light emitting layer 6, and this electron is It emits light by the recombination of hydrogen and holes.
- the short circuit prevention structure 8 is formed.
- the short circuit preventing structure 8 is formed around the first connection portion 41.
- the short circuit prevention structure 8 is a structure for preventing the first connection portion 41 and the second electrode 5 from shorting. As described above, when the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not short-circuited, the short circuit between the first electrode 4 and the second electrode 5 is less likely to occur, and the operation failure of the organic EL element 1 is less likely to occur.
- the short circuit preventing structure 8 is formed by the first defect portion 51.
- the first defect portion 51 is a portion where the conductor does not exist in the second electrode 5.
- the first defect portion 51 is formed, for example, by partially removing the conductor of the second electrode 5. In order to partially remove the conductor of the second electrode 5, for example, laser light irradiation, etching, or the like can be performed.
- the first defect portion 51 is formed, for example, in a circular shape in plan view (when the second electrode 5 is viewed from the surface thereof).
- the shape of the first defect portion 51 is arbitrary.
- the dimension of the first defect portion 51 is formed larger than the outer dimension of the internal connection portion 72 and the outer diameter dimension of the first connection portion 41 in a plan view.
- the surface of the second substrate 3 is exposed.
- a portion of the light emitting layer 6 is formed in the first defect portion 51.
- the exposed portion of the surface of the second substrate 3 in the first defect portion 51 is covered with the light emitting layer 6.
- the internal connection portion 72 of the first terminal 7 is disposed at the position of the first defect portion 51 in a plan view.
- the first connection portion 41 of the first electrode 4 is disposed at the position of the first defect portion 51 in a plan view.
- the internal connection portion 72 and the second electrode 5 are not in contact with each other.
- the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not in contact with each other. Therefore, the first terminal 7 and the second electrode 5 are unlikely to be shorted (shorted).
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are unlikely to be short circuited. And since the first terminal 7 is thus provided at a position corresponding to the first defect portion 51, the first connection portion 41 and the second electrode 5 are formed even if the internal connection portion 72 is formed to be a rough surface. It is difficult to contact with That is, even if the internal connection portion 72 is formed to be a rough surface and the first connection portion 41 or the light emitting layer 6 is pierced, the internal connection portion 72 is only positioned at the first defect portion 51. Therefore, the internal connection portion 72 and the first connection portion 41 are difficult to contact with the second electrode 5.
- FIG. 5 shows the organic EL element 1 of the present embodiment.
- the second embodiment differs from the first embodiment in that the short circuit prevention structure 8 is different, and the other configuration may be the same.
- the same numerals are attached and explanation is omitted.
- the short circuit preventing structure 8 shown in FIG. 5 is formed by the first defect portion 51.
- the first defect portion 51 is a portion where the conductor does not exist in the second electrode 5.
- the first defect portion 51 is formed, for example, by partially removing the conductor of the second electrode 5. In order to partially remove the conductor of the second electrode 5, for example, laser light irradiation, etching, or the like can be performed.
- the first defect portion 51 is formed in, for example, a circular ring shape in a plan view (when the second electrode 5 is viewed from the surface thereof).
- the shape of the first defect portion 51 is arbitrary. In plan view, the dimension of the portion inside the first defect portion 51 is formed larger than the outer dimensions of the internal connection portion 72 and the outer dimensions of the first connection portion 41.
- the surface of the second substrate 3 is exposed.
- a portion of the light emitting layer 6 is formed in the first defect portion 51.
- the exposed portion of the surface of the second substrate 3 in the first defect portion 51 is covered with the light emitting layer 6.
- the internal connection portion 72 of the first terminal 7 is disposed at a position inside the first defect portion 51 (a portion surrounded by the first defect portion 51) in a plan view.
- the first connection portion 41 of the first electrode 4 is disposed at a position inside the first defect portion 51 in a plan view.
- the internal connection portion 72 and the first connection portion 41 are located on the surface of the remaining portion 53 formed inside the first defect portion 51.
- the remaining portion 53 is a part of the conductor of the second electrode 5 remaining on the surface of the second substrate 3 when the first defect portion 51 is formed in the second electrode 5.
- the remaining portion 53 is not in contact with the second electrode 5 due to the first defect portion 51.
- the remaining portion 53 is electrically insulated from the second electrode 5 by the first defect portion 51.
- the internal connection portion 72 and the second electrode 5 are not in contact with each other.
- the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not in contact with each other. Therefore, the first terminal 7 and the second electrode 5 are unlikely to be shorted (shorted).
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are unlikely to be short circuited.
- the first terminal 7 is thus provided at a position corresponding to the inside of the first defect portion 51, even if the internal connection portion 72 is formed to be a rough surface, the first connection portion 41 and the second It is difficult to contact the electrode 5. That is, even if the internal connection portion 72 is formed to be a rough surface and the first connection portion 41 or the light emitting layer 6 is pierced, the internal connection portion 72 is only positioned inside the first defect portion 51. Therefore, the internal connection portion 72 and the first connection portion 41 are difficult to contact with the second electrode 5.
- FIG. 7 shows the organic EL element 1 of the present embodiment.
- the third embodiment differs from the first embodiment in that the short circuit prevention structure 8 is different, and the other configuration may be the same.
- the same composition as Embodiment 1 the same numerals are attached and explanation is omitted.
- the short circuit preventing structure 8 shown in FIG. 7 is formed by the electrically insulating layer 9.
- the electrically insulating layer 9 is provided between the first connection portion 41 and the second electrode 5.
- the electrically insulating layer 9 can be formed by film formation using an electrically insulating material.
- the electrically insulating material is, for example, silicon nitride or the like. Film formation can be performed by the CVC method or the like.
- the electrical insulating layer 9 is formed, for example, in a circular shape in plan view (when the second electrode 5 is viewed from the surface).
- the shape of the electrically insulating layer 9 is arbitrary.
- the dimension of the electrical insulating layer 9 is formed larger than the outer dimensions of the internal connection portion 72 and the outer dimensions of the first connection portion 41.
- the electrically insulating layer 9 may be patterned (formed) into a desired shape by photolithography or the like.
- the internal connection portion 72 of the first terminal 7 is disposed at the position of the electrical insulating layer 9 in a plan view.
- the first connection portion 41 of the first electrode 4 is disposed at the position of the electrical insulating layer 9 in a plan view.
- the internal connection portion 72 and the second electrode 5 are not in contact with each other.
- the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not in contact with each other. Therefore, the first terminal 7 and the second electrode 5 are electrically insulated by the electrical insulating layer 9 and are not likely to short.
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are electrically insulated by the electrical insulating layer 9 so that a short circuit is hard to occur.
- the first terminal 7 is provided at the position corresponding to the electrical insulating layer 9 in this way, even if the internal connection portion 72 is formed to be a rough surface, the first connection portion 41 and the second electrode 5 and It is hard to touch. That is, even if the internal connection portion 72 is formed to be a rough surface and the first connection portion 41 or the light emitting layer 6 is pierced, the internal connection portion 72 is only positioned on the surface of the electrical insulating layer 9. Therefore, the internal connection portion 72 and the first connection portion 41 are difficult to contact with the second electrode 5.
- FIG. 9 shows the organic EL element 1 of the present embodiment.
- the fourth embodiment differs from the first embodiment in that the short circuit prevention structure 8 is different, and the other configuration may be the same.
- the same numerals are attached and explanation is omitted.
- the short circuit preventing structure 8 shown in FIG. 9 is formed by the thick portion 61 of the light emitting layer 6.
- the thick portion 61 is provided between the first connection portion 41 and the second electrode 5.
- the thick portion 61 is formed by thickening a part of the light emitting layer 6.
- the thick portion 61 is formed, for example, in a circular shape in plan view (when the second electrode 5 is viewed from the surface thereof).
- the shape of the thick portion 61 is arbitrary.
- the dimension of the thick portion 61 is formed larger than the outer dimensions of the internal connection portion 72 and the outer dimensions of the first connection portion 41.
- the internal connection portion 72 of the first terminal 7 is disposed at the position of the thick portion 61 in a plan view.
- the first connection portion 41 of the first electrode 4 is disposed at the position of the thick portion 61 in plan view.
- the internal connection portion 72 and the second electrode 5 are not in contact with each other.
- the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not in contact with each other. Therefore, the first terminal 7 and the second electrode 5 are electrically insulated by the thick portion 61 and thus are not likely to short.
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are electrically insulated by the thick portion 61 and thus are not likely to short.
- the first terminal 7 is provided at the position corresponding to the thick portion 61 in this manner, the first connection portion 41 and the second electrode 5 and the internal connection portion 72 are roughened. It is hard to touch. That is, even if the internal connection portion 72 is formed to be a rough surface and the first connection portion 41 is pierced, the internal connection portion 72 is only positioned on the surface of the thick portion 61. Therefore, the internal connection portion 72 and the first connection portion 41 are difficult to contact with the second electrode 5.
- FIG. 11 shows the organic EL element 1 of the present embodiment.
- the fifth embodiment differs from the first embodiment in that the short circuit prevention structure 8 is different, and the other configuration may be the same.
- the same numerals are attached and explanation is omitted.
- the short circuit preventing structure 8 shown in FIG. 11 is formed by the smooth surface 75 of the first terminal 7.
- the smooth surface 75 is formed as an internal connection portion 72, and the smooth surface 75 is in contact with the surface of the first connection portion 41 of the first electrode 4.
- the smooth surface 75 is a surface having almost no unevenness and having a small degree of roughening.
- the maximum roughness of the smooth surface 75 (corresponding to “maximum height Ry” defined in JIS B 0601 (1994)) is preferably smaller than the layer thickness of the light emitting layer 6. As a result, even if the first connection portion 41 is broken at the internal connection portion 72, the internal connection portion 72 hardly reaches the second electrode 5, and the internal connection portion 72 hardly contacts the second electrode 5.
- the second electrode 5 is formed on the surface of the second substrate 3.
- the second electrode 5 is, for example, a transparent conductive film such as ITO, and is formed by a film forming method such as sputtering.
- the light emitting layer 6 is formed on substantially the entire surface of the second electrode 5.
- the light emitting layer 6 is formed, for example, by depositing a plurality of organic films by vapor deposition.
- the first electrode 4 is formed on the surface of the light emitting layer 6.
- the first electrode 4 is formed, for example, by depositing a metal film made of aluminum by a vapor deposition method.
- the first terminal 7 is provided on the first substrate 2.
- the first terminal 7 is provided to penetrate the first substrate 2 in the thickness direction.
- the first terminal 7 is formed of a metal terminal member such as a pin. It is preferable that the thermal expansion coefficient of the material of the terminal member be close to the thermal expansion coefficient of the material of the first substrate 2. Thereby, the thermal expansion and contraction of the terminal member and the first substrate 2 can be made substantially equal, and the occurrence of distortion between the first substrate 2 and the first terminal 7 can be reduced.
- the first substrate 2 is heated until it is softened (about 800 ° C. in the case of a glass substrate), and the terminal member 15 is pierced into the softened first substrate 2. Do.
- the first substrate 2 is cooled and annealed (annealed).
- the terminal member 15 provided on the first substrate 2 is projected 5 to 100 ⁇ m from one surface (surface to be the inner surface) of the first substrate 2.
- the leading end surface of the terminal member 15 is shortened by polishing.
- the polished surface is substantially parallel to the inner surface of the first substrate 2.
- the resin 14 is provided on one surface (surface to be the inner surface) of the first substrate 2.
- the resin 14 is in an uncured state and becomes the filler 13 by curing.
- the resin 14 is applied to one surface of the first substrate 2 except for the internal connection portion 72 on the front end surface of the first terminal 7.
- the resin 14 is, for example, an ultraviolet curable resin, and is applied by a screen printing method or the like.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are disposed to face each other.
- the surface of the first substrate 2 on which the first electrode 4 or the like is formed and the surface of the second substrate 3 on which the resin is applied are disposed to face each other.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are arranged in alignment so that the internal connection portion 72 and the first connection portion 41 formed at the position corresponding to the first defect portion 51 face each other.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are pasted together. This bonding can be performed, for example, in a vacuum.
- the uncured resin 14 sandwiched between the first substrate 2 and the second substrate 3 is cured in the air or the like to form the filler 13.
- the uncured resin 14 can be cured by irradiating the ultraviolet light from the first substrate 2 side. Then, the internal connection portion 72 of the first terminal 7 and the first connection portion 41 are in contact with each other.
- FIG. 12 shows the organic EL element 1 of the present embodiment.
- the sixth embodiment differs from the first embodiment in that the short circuit prevention structure 81 is different, and the other configuration may be the same.
- the same numerals are attached and explanation is omitted.
- the short circuit preventing structure 81 shown in FIG. 12 is formed around the second terminal 10.
- the short circuit preventing structure 81 is formed by the second defect portion 43.
- the second defect portion 43 is a portion where the conductor does not exist in the first electrode 4.
- the second defect portion 43 is formed, for example, by partially removing the conductor of the first electrode 4. In order to partially remove the conductor of the first electrode 4, for example, laser irradiation or etching can be performed.
- the second defect portion 43 is formed in, for example, a circular ring shape in plan view (when the first electrode 4 is viewed from the surface thereof).
- the shape of the second defect portion 43 is arbitrary. In plan view, the dimension of the portion inside the second defect portion 43 is formed larger than the external dimension of the internal connection portion 102 of the second terminal 10.
- the surface of the light emitting layer 6 is exposed at the second defect portion 43.
- the internal connection portion 102 of the second terminal 10 is disposed at a position inside the second defect portion 43 (a portion surrounded by the second defect portion 43) in a plan view.
- a second connection portion 42 is formed inside the second defect portion 43.
- the second connection portion 42 is a part of the conductor of the first electrode 4 remaining on the surface of the light emitting layer 6 when the second defect portion 43 is formed in the first electrode 4.
- the second connection portion 42 is not in contact with the first electrode 4 due to the second defect portion 43.
- the second connection portion 42 is electrically insulated from the first electrode 4 by the second defect portion 43.
- the internal connection portion 102 is in contact with the second connection portion 42.
- the second connection portion 42 pierces the light emitting layer 6 in contact with the second connection portion 42 and is in contact with the second electrode 5.
- the internal connection portion 102 and the first electrode 4 are not in contact with each other by the second defect portion 43.
- the second connection portion 42 and the first electrode 4 are not in contact with each other. Therefore, the second terminal 10 and the first electrode 4 are unlikely to be short circuited. In addition, the first electrode 4 and the second electrode 5 are unlikely to be short circuited.
- the short circuit preventing structure 8 around the first connection portion 41 the short circuit preventing structure 81 around the second connection portion 42 further shorts the first electrode 4 and the second electrode 5 It becomes difficult to occur.
- Embodiment 7 an example of the manufacturing method of the organic EL element 1 is demonstrated.
- this manufacturing method is a manufacturing method of the organic EL element 1 provided with the short circuit prevention structure 8 shown by FIG. 14, this short circuit prevention structure 8 is substantially the same as that of FIG. 3 and FIG. Moreover, the manufacturing method of the organic EL element 1 provided with said other short circuit prevention structure 8 can also be manufactured in substantially the same way.
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are provided between the first substrate 2 and the second substrate 3, and the light emitting layer 6 is provided between the first electrode 4 and the second electrode 5. It is provided.
- the second electrode 5 is formed on the surface of the second substrate 3.
- the second electrode 5 is, for example, a transparent conductive film such as ITO, and is formed by a film forming method such as sputtering.
- the first defect portion 51 where no conductor exists is formed in the second electrode 5.
- the first defect portion 51 is formed, for example, by irradiating a desired position (a portion corresponding to the first connection portion 41) of the second electrode 5 with a laser to evaporate the conductor of the second electrode 5.
- the light emitting layer 6 is formed on the surface of the second electrode 5 and the surface of the second substrate 3 exposed to the first defect portion 51.
- the light emitting layer 6 is formed, for example, by depositing a plurality of organic films by vapor deposition.
- the first electrode 4 is formed on the surface of the light emitting layer 6.
- the first electrode 4 is formed, for example, by depositing a metal film made of aluminum by a vapor deposition method.
- a plurality of through holes 21 are formed in the first substrate 2.
- the through holes 21 are formed by penetrating the first substrate 2 in the thickness direction.
- the through hole 21 is formed at a position where the first terminal 7 and the second terminal 10 are provided.
- the resin 14 is provided on one surface (surface to be the inner surface) of the first substrate 2.
- the resin 14 is in an uncured state and becomes the filler 13 by curing.
- the resin 14 is applied to one surface of the first substrate 2 except for the portion of the through hole 21.
- the resin 14 is, for example, an ultraviolet curable resin, and is applied by a screen printing method or the like.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are disposed to face each other.
- the surface of the first substrate 2 on which the first electrode 4 or the like is formed and the surface of the second substrate 3 on which the resin is applied are disposed to face each other.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are arranged in alignment so that the through hole 21 and the first connection portion 41 formed at the position corresponding to the first defect portion 51 face each other.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are pasted together. This bonding can be performed, for example, in a vacuum. Thereafter, the uncured resin 14 sandwiched between the first substrate 2 and the second substrate 3 is cured to form the filler 13.
- the uncured resin 14 can be cured by irradiating the ultraviolet light from the first substrate 2 side.
- the conductive paste 11 is filled from the through hole 21 to the surface of the first connection portion 41.
- the conductive paste 11 is, for example, a silver paste, which is preferably cured by heating. Then, the conductive paste 11 is cured to form the first terminal 7.
- the conductive paste 11 and the resin 14 have substantially the same thermal expansion coefficient, which makes it difficult for the first electrode 4 to be compressed when the conductive paste 11 and the resin 14 are cured, and a short circuit with the second electrode 5. Is less likely to occur. In particular, if the conductive paste 11 and the resin 14 are simultaneously cured, the first electrode 4 is further less likely to be compressed, and a short circuit with the second electrode 5 is less likely to occur.
- Embodiment 8 Hereinafter, another example of a method of manufacturing the organic EL element 1 will be described as Embodiment 8.
- this manufacturing method is a manufacturing method of the organic EL element 1 provided with the short circuit prevention structure 8 shown by FIG. 15, this short circuit prevention structure 8 is substantially the same as that of FIG. 3 and FIG. Moreover, the manufacturing method of the organic EL element 1 provided with said other short circuit prevention structure 8 can also be manufactured in substantially the same way.
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are provided between the first substrate 2 and the second substrate 3, and the light emitting layer 6 is provided between the first electrode 4 and the second electrode 5. It is provided.
- the second electrode 5 is formed on the surface of the second substrate 3.
- the second electrode 5 is, for example, a transparent conductive film such as ITO, and is formed by a film forming method such as sputtering.
- the first defect portion 51 where no conductor exists is formed in the second electrode 5.
- the first defect portion 51 is formed, for example, by irradiating a desired position (a portion corresponding to the first connection portion 41) of the second electrode 5 with a laser to evaporate the conductor of the second electrode 5.
- the light emitting layer 6 is formed on the surface of the second electrode 5 and the surface of the second substrate 3 exposed to the first defect portion 51.
- the light emitting layer 6 is formed, for example, by depositing a plurality of organic films by vapor deposition.
- the first electrode 4 is formed on the surface of the light emitting layer 6.
- the first electrode 4 is formed, for example, by depositing a metal film made of aluminum by a vapor deposition method.
- a first terminal 7 and a second terminal 10 are provided on the first substrate 2.
- the first terminal 7 and the second terminal 10 are provided to penetrate the first substrate 2 in the thickness direction.
- the first terminal 7 and the second terminal 10 are formed by metal terminal members 15 such as pins. It is preferable that the thermal expansion coefficient of the material of the terminal member 15 be close to the thermal expansion coefficient of the material of the first substrate 2. Thereby, the thermal expansion and contraction of the terminal member 15 and the first substrate 2 can be made substantially equal, and the occurrence of distortion between the first substrate 2 and the first terminal 7 is reduced, and the first substrate 2 and the second terminal The occurrence of distortion with 10 can be reduced.
- the first substrate 2 is heated until it is softened (about 800 ° C. in the case of a glass substrate), and the terminal member 15 is pierced into the softened first substrate 2. Do. Thereafter, the first substrate 2 is cooled and annealed (annealed). The terminal member 15 provided on the first substrate 2 is projected 5 to 100 ⁇ m from one surface (surface to be the inner surface) of the first substrate 2. When the projecting dimension of the terminal member 15 is long, the leading end surface of the terminal member 15 is shortened by polishing. Next, the resin 14 is provided on one surface (surface to be the inner surface) of the first substrate 2. The resin 14 is in an uncured state and becomes the filler 13 by curing.
- the resin 14 is applied to one surface of the first substrate 2 except for the internal connection portion 72 of the front end surface of the first terminal 7 and the internal connection portion 102 of the second terminal 10.
- the resin 14 is, for example, an ultraviolet curable resin, and is applied by a screen printing method or the like.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are disposed to face each other.
- the surface of the first substrate 2 on which the first electrode 4 or the like is formed and the surface of the second substrate 3 on which the resin is applied are disposed to face each other.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are arranged in alignment so that the internal connection portion 72 and the first connection portion 41 formed at the position corresponding to the first defect portion 51 face each other.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are pasted together. This bonding can be performed, for example, in a vacuum. Thereafter, the uncured resin 14 sandwiched between the first substrate 2 and the second substrate 3 is cured to form the filler 13.
- the uncured resin 14 can be cured by irradiating the ultraviolet light from the first substrate 2 side. Then, the internal connection portion 72 of the first terminal 7 and the first connection portion 41 are in contact with each other. In addition, the internal connection portion 102 of the second terminal 10 is in contact with or electrically connected to the second electrode 5.
- this manufacturing method is a manufacturing method of the organic EL element 1 provided with the short circuit prevention structure 8 shown by FIG. 16, this short circuit prevention structure 8 is substantially the same as that of FIG. 3 and FIG. Moreover, the manufacturing method of the organic EL element 1 provided with said other short circuit prevention structure 8 can also be manufactured in substantially the same way.
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are provided between the first substrate 2 and the second substrate 3, and the light emitting layer 6 is provided between the first electrode 4 and the second electrode 5. It is provided.
- the second electrode 5 is formed on the surface of the second substrate 3.
- the second electrode 5 is, for example, a transparent conductive film such as ITO, and is formed by a film forming method such as sputtering.
- the first defect portion 51 where no conductor exists is formed in the second electrode 5.
- the first defect portion 51 is formed, for example, by irradiating a desired position (a portion corresponding to the first connection portion 41) of the second electrode 5 with a laser to evaporate the conductor of the second electrode 5.
- the light emitting layer 6 is formed on the surface of the second electrode 5 and the surface of the second substrate 3 exposed to the first defect portion 51.
- the light emitting layer 6 is formed, for example, by depositing a plurality of organic films by vapor deposition.
- the first electrode 4 is formed on the surface of the light emitting layer 6.
- the first electrode 4 is formed, for example, by depositing a metal film made of aluminum by a vapor deposition method.
- the gap 17 is formed at the position where the second terminal 10 is formed.
- the gap 17 is formed by removing a part of the first electrode 4 and a part of the light emitting layer 6. This removal is performed, for example, by irradiating a laser. In the gap 17, a part of the surface of the second electrode 5 is exposed.
- a plurality of through holes 21 are formed in the first substrate 2.
- the through holes 21 are formed by penetrating the first substrate 2 in the thickness direction.
- the through hole 21 is formed at a position where the first terminal 7 and the second terminal 10 are provided.
- the resin 14 is provided on one surface (surface to be the inner surface) of the first substrate 2.
- the resin 14 is in an uncured state and becomes the filler 13 by curing.
- the resin 14 is applied to one surface of the first substrate 2 except for the portion of the through hole 21.
- the resin 14 is, for example, an ultraviolet curable resin, and is applied by a screen printing method or the like.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are disposed to face each other.
- the surface of the first substrate 2 on which the first electrode 4 or the like is formed and the surface of the second substrate 3 on which the resin is applied are disposed to face each other.
- the positions of the first substrate 2 and the second substrate 3 are arranged such that a portion of the through holes 21 and the first connection portion 41 formed at the position corresponding to the first defect portion 51 face each other. Be done.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are arranged in alignment so that a part of the through holes 21 and the surface of the second electrode 5 exposed in the gap 17 face each other.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are pasted together. This bonding can be performed, for example, in a vacuum.
- the uncured resin 14 sandwiched between the first substrate 2 and the second substrate 3 is cured to form the filler 13.
- the resin 14 is an ultraviolet curable resin
- the uncured resin 14 can be cured by irradiating the ultraviolet light from the first substrate 2 side.
- the first terminal 7 and the second terminal 10 are formed by a film forming method.
- sputtering or plating of a metal film can be employed as a film forming method.
- the film forming method can be performed under a nitrogen atmosphere.
- the first terminal 7 is formed in a thin film shape from the edge of the through hole 21 to the surface of the first connection portion 41.
- a portion of the first terminal 7 formed at the edge of the through hole 21 on the outer surface of the first substrate 2 is formed as an external connection portion 71.
- a portion of the first terminal 7 formed on the surface of the first connection portion 41 is formed as an internal connection portion 72.
- the second terminal 10 is formed in a thin film form from the edge of the through hole 21 to the surface of the second electrode 5 in the gap 17.
- a part of the second terminal 10 formed at the edge of the through hole 21 on the outer surface of the first substrate 2 is formed as the external connection portion 101.
- a portion of the second terminal 10 formed on the surface of the second electrode 5 in the gap 17 is formed as an internal connection portion 102.
- the external connection portion 71 of the first terminal 7 and the external connection portion 101 of the second terminal 10 are connected on the outer surface of the first substrate 2 It will be formed. Therefore, the external connection portions 71 and 101 are patterned by etching such as photolithography, and unnecessary metal films other than the first terminal 7 and the second terminal 10 are removed from the outer surface of the first substrate 2.
- the second terminal 10 can be formed.
- FIG. 17 shows an example of the illumination device 100 of the present embodiment.
- the lighting device 100 includes the organic EL element 1, a housing 102, a plug 103, and a wiring 101.
- a plurality of (four) organic EL elements 1 are disposed in a plane.
- the organic EL element 1 is accommodated in a housing 102. Electricity is supplied through the plug 103 and the wiring 101 to cause the organic EL element 1 to emit light, and light is emitted from the lighting device 100.
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are disposed between the first substrate 2 and the second substrate 3. It is provided.
- a light emitting layer 6 is provided between the first electrode 4 and the second electrode 5.
- the first substrate 7 is provided with a first terminal 7 penetrating in the thickness direction. The first terminal 7 is provided closer to the central portion 65 than the peripheral end portion 64 of the light emitting layer 6 in plan view.
- the first electrode 4 is provided with a first connection portion 41 in contact with the first terminal 7. In the periphery of the first connection portion 41, a short circuit prevention structure 8 for preventing the first connection portion 41 and the second electrode 5 from shorting is formed.
- the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not likely to be short-circuited by the short circuit prevention structure 8, and the operation failure of the organic EL element 1 is less likely to occur.
- the first defect portion 51 in which the conductor does not exist in the second electrode 5 is formed as the short circuit preventing structure 8.
- the first connection portion 41 is disposed in the first defect portion 51 and is not in contact with the second electrode 5.
- the first terminal 7 breaks through the first connection portion 41 or the light emitting layer 6, the first terminal 7 is only positioned inside the first defect portion 51, and the first terminal 7 or the first connection portion
- the reference numeral 41 is difficult to contact with the second electrode 5. Therefore, the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not easily short-circuited by the first defect portion 51, and the operation failure of the organic EL element 1 is not easily generated.
- the first defect portion 51 in which the conductor does not exist in the second electrode 5 is annularly formed as the short circuit preventing structure 8.
- the first connection portion 41 is disposed inside the first defect portion 51 and is not in contact with the second electrode 5.
- the first terminal 7 or the first connection portion 41 is only located in the first defect portion 51. It is difficult to contact the second electrode 5. Therefore, the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not easily short-circuited by the first defect portion 51, and the operation failure of the organic EL element 1 is not easily generated.
- the electrical insulation layer 9 is formed between the first connection portion 41 and the second electrode 5 as the short circuit preventing structure 8.
- the first connection portion 41 is not in contact with the second electrode 5.
- the fourth embodiment even if the first terminal 7 breaks through the first connection portion 41 or the light emitting layer 6, it is only positioned on the surface of the electrical insulation layer 9, and the first terminal 7 or the first connection portion 41 Is difficult to contact with the second electrode 5. Therefore, the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not easily short-circuited by the electrical insulating layer 9, and the operation failure of the organic EL element 1 does not easily occur.
- the thick part 61 of the light emitting layer 6 is formed between the first connection part 41 and the second electrode 5 as the short circuit preventing structure 8 in the first aspect. It is done.
- the first connection portion 41 is not in contact with the second electrode 5.
- the first terminal 7 breaks through the first connection portion 41, the first terminal 7 is only positioned on the surface of the thick portion 61, and the first terminal 7 or the first connection portion The reference numeral 41 is difficult to contact with the second electrode 5. Therefore, the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not easily short-circuited by the thick portion 61, and the operation failure of the organic EL element 1 does not easily occur.
- the smooth surface 75 is formed on the first terminal 7 as the short circuit preventing structure 8.
- the smooth surface 75 and the first connection portion 41 are in contact with each other.
- the first connection portion 41 is not in contact with the second electrode 5.
- the first terminal 7 can be less likely to reach the light emitting layer 6 and further reach the second electrode 5, and the first terminal 7 and the first connection portion 41 may be the second electrode 5. It is difficult to contact with. Accordingly, the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not easily short-circuited by the smooth surface 75, and the operation failure of the organic EL element 1 is less likely to occur.
- the maximum roughness of the smooth surface 75 is formed smaller than the layer thickness of the light emitting layer 6.
- the seventh embodiment even if the first connection portion 41 is broken at the first terminal 7, the first terminal 7 hardly reaches the second electrode 5, and the first terminal 7 contacts the second electrode 5 It is difficult. Accordingly, the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not easily short-circuited by the smooth surface 75, and the operation failure of the organic EL element 1 is less likely to occur.
- the first substrate 2 is provided with the second terminal 10 penetrating in the thickness direction.
- the first electrode 4 is provided with a second connection portion 42 in contact with the second terminal 10.
- a second defect portion 43 in which no conductor exists is formed around the second connection portion 42.
- the second connection portion 42 and the second electrode 5 are in contact with each other.
- the second connection portion 42 in contact with the second terminal 10 is unlikely to be short-circuited with the first electrode 4 by the second defect portion 43, and the operation failure of the organic EL element 1 is less likely to occur.
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are provided between the first substrate 2 and the second substrate 3, and between the first electrode 4 and the second electrode 5. It is a manufacturing method of the organic EL element 1 in which the light emitting layer 6 is provided.
- the second electrode 5 is formed on the surface of the second substrate 3.
- the first defect portion 51 where no conductor exists is formed in the second electrode 5.
- the light emitting layer 6 is formed on the surface of the second electrode 5 and the first defect portion 51.
- the first electrode 4 is formed on the surface of the light emitting layer 6.
- a position corresponding to the first defect portion 51 of the first electrode 4 is formed as the first connection portion 41.
- a through hole 21 penetrating in the thickness direction is formed in the first substrate 2.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are disposed to face each other by aligning the positions of the first connection portion 41 and the through hole 21.
- the conductive paste 11 is filled from the through holes 21 to the surface of the first connection portion 41.
- the conductive paste 11 is cured to form the first terminal 7.
- the first terminal 7 is formed smooth and comes into contact with the first connection portion 41.
- the first connection portion 41 is less likely to break. Therefore, the first terminal 7 can be prevented from reaching the light emitting layer 6 and further reaching the second electrode 5, and the first terminal 7 and the first connection portion 41 are difficult to contact with the second electrode 5. . Therefore, the first connection portion 41 and the second electrode 5 are unlikely to be short-circuited, and the operation failure of the organic EL element 1 is less likely to occur.
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are provided between the first substrate 2 and the second substrate 3, and between the first electrode 4 and the second electrode 5. It is a manufacturing method of the organic EL element 1 in which the light emitting layer 6 is provided.
- the second electrode 5 is formed on the surface of the second substrate 3.
- the first defect portion 51 where no conductor exists is formed in the second electrode 5.
- the light emitting layer 6 is formed on the surface of the second electrode 5 and the first defect portion 51.
- the first electrode 4 is formed on the surface of the light emitting layer 6.
- a position corresponding to the first defect portion 51 of the first electrode 4 is formed as the first connection portion 41.
- a through hole 21 penetrating in the thickness direction is formed in the first substrate 2.
- the first terminal 7 is provided in the through hole 21.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are disposed to face each other by aligning the positions of the first connection portion 41 and the first terminal 7.
- the first connection portion 41 and the first terminal 7 are in contact with each other.
- the first terminal 7 breaks through the first connection portion 41 or the light emitting layer 6, it is only located in the first defect portion 51, and the first terminal 7 or the first connection portion 41 is It is difficult to contact the second electrode 5. Therefore, the first connection portion 41 and the second electrode 5 are not easily short-circuited by the first defect portion 51, and the operation failure of the organic EL element 1 is not easily generated.
- the first electrode 4 and the second electrode 5 are provided between the first substrate 2 and the second substrate 3, and between the first electrode 4 and the second electrode 5. It is a manufacturing method of the organic EL element 1 in which the light emitting layer 6 is provided.
- the second electrode 5 is formed on the surface of the second substrate 3.
- the first defect portion 51 where no conductor exists is formed in the second electrode 5.
- the light emitting layer 6 is formed on the surface of the second electrode 5 and the first defect portion 51.
- the first electrode 4 is formed on the surface of the light emitting layer 6.
- a position corresponding to the first defect portion 51 of the first electrode 4 is formed as the first connection portion 41.
- a through hole 21 penetrating in the thickness direction is formed in the first substrate 2.
- the first substrate 2 and the second substrate 3 are disposed to face each other by aligning the positions of the first connection portion 41 and the through hole 21.
- the first terminal 7 is formed by a film forming method from the through hole 21 to the surface of the first connection portion 41.
- the first terminal 7 by forming the first terminal 7 by a film forming method, the first terminal 7 is formed to be smooth and in contact with the first connection portion 41, and The connection portion 41 is unlikely to break. Therefore, the first terminal 7 can be prevented from reaching the light emitting layer 6 and further reaching the second electrode 5, and the first terminal 7 and the first connection portion 41 are difficult to contact with the second electrode 5. . Further, even if the first terminal 7 breaks through the first connection portion 41 or the light emitting layer 6, the first terminal 7 or the first connection portion 41 is only located inside the first defect portion 51 and the second electrode 5 It is difficult to touch. Therefore, the first connection portion 41 and the second electrode 5 are unlikely to be short-circuited, and the operation failure of the organic EL element 1 is less likely to occur.
- a lighting device 100 according to a twelfth embodiment of the present invention includes the organic EL element 1 and a wiring 101.
- the organic EL element 1 having the short circuit preventing structure 8 for not shorting the first connection portion and the second electrode is provided, an operation failure hardly occurs.
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Abstract
本発明の課題は、動作不良の生じにくい有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することにある。本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子(1)は、第一基板(2)と第二基板(3)との間に第一電極(4)と第二電極(5)とが設けられている。前記第一電極(4)と前記第二電極(5)との間に発光層(6)が設けられている。前記第一基板(2)には厚み方向で貫通する第一端子(7)が設けられている。前記第一端子(7)は、平面視において、発光層(6)の周端部(64)よりも中央部(65)側に設けられている。前記第一電極(4)には前記第一端子(7)と接する第一接続部(41)が設けられている。前記第一接続部(41)の周辺には、前記第一接続部(41)と前記第二電極(5)とを短絡させないための短絡防止構造(8)が形成されている。
Description
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法、並びに有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた照明装置に関する。
有機エレクトロルミネッセンス素子(以下「有機EL素子」ともいう)として、第一基板の上に設けられた陽極と陰極との間に有機発光層を配置した構造のものが一般的に知られている(例えば、文献1[日本国公開特許公報第2000-68051号]、文献2[日本国公開特許公報第2013-501341号]参照)。有機EL素子では、陽極と陰極の間に電圧を印加することによって、有機発光層で発した光が面状に外部に取り出される。
図18に、上記のような有機EL素子の一例を示す。この有機EL素子1は、第二基板3の表面に第二電極5が設けられている。この第二電極5の表面には発光層6が設けられている。この発光層6の表面には第一電極4が設けられている。第二基板3の表面側には第一基板2が設けられている。第一基板2と第二基板3とで囲まれる空間は封止されている。第一電極4と第二電極5と発光層6は上記の封止された空間に配置されている。また、有機EL素子1には第一端子7と第二端子10とが設けられている。第一端子7は第一基板2を貫通して設けられている。第一端子7の一端は第一電極4と接して電気的に接続されている。第一端子7の他端は第一基板2の表面に露出している。第二端子10は第一基板2及び第一電極4と発光層6を貫通して設けられている。第二端子10の一端は第二電極5と接して電気的に接続されている。第二端子10の他端は第一基板2の表面に露出している。
そして、第一端子7と第二端子10とを通じて給電し、第一電極4と第二電極5との間に電圧を印加することにより、発光層6で発光させるようにしている。
しかし、上記の有機EL素子1では、第一端子7の先端面(第一電極4と接する方の端面)が凹凸形状の粗面に形成されていると、第一端子7の先端面が第一電極4と発光層6を突き破って第二電極5と接することがある。第一端子7の先端面が粗面に形成される原因としては、第一端子7の先端面を加工する際の精度が低かったり、第一端子7を導電ペーストで形成する際の硬化収縮によるものが考えられる。
そして、この結果、第一電極4と第二電極5とが短絡(ショート)し、発光層6が発光しなかったり発光層6の発光が不安定になったりするなど、有機EL素子1の動作不良が生じやすかった。
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、動作不良の生じにくい有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法並びに照明装置を提供することを目的とするものである。
本発明に係る有機EL素子は、第一基板と第二基板との間に第一電極と第二電極とが設けられ、前記第一電極と前記第二電極との間に発光層が設けられている有機EL素子であって、前記第一基板には厚み方向で貫通する第一端子が設けられ、前記第一端子は、平面視において、発光層の周端部よりも中央部側に設けられ、前記第一電極には前記第一端子と接する第一接続部が設けられ、前記第一接続部の周辺には、前記第一接続部と前記第二電極とを短絡させないための短絡防止構造が形成されていることを特徴とする。
本発明に係る有機EL素子の製造方法の一例は、第一基板と第二基板との間に第一電極と第二電極とが設けられ、前記第一電極と前記第二電極との間に発光層が設けられている有機EL素子の製造方法であって、前記第二基板の表面に前記第二電極を形成し、前記第二電極に導体の存在しない第一欠損部を形成し、前記第二電極の表面及び前記第一欠損部に発光層を形成し、前記発光層の表面に前記第一電極を形成し、前記第一電極の前記第一欠損部に対応する位置を第一接続部として形成し、前記第一基板に厚み方向に貫通する貫通孔を形成し、前記第一接続部と前記貫通孔との位置を合わせて前記第一基板と前記第二基板とを対向して配置し、前記貫通孔から前記第一接続部の表面にわたって導電ペーストを充填し、前記導電ペーストを硬化させて第一端子を形成することを特徴とする。
本発明に係る有機EL素子の製造方法の他の一例は、第一基板と第二基板との間に第一電極と第二電極とが設けられ、前記第一電極と前記第二電極との間に発光層が設けられている有機EL素子の製造方法であって、前記第二基板の表面に前記第二電極を形成し、前記第二電極に導体の存在しない第一欠損部を形成し、前記第二電極の表面及び前記第一欠損部に発光層を形成し、前記発光層の表面に前記第一電極を形成し、前記第一電極の前記第一欠損部に対応する位置を第一接続部として形成し、前記第一基板に厚み方向に貫通する貫通孔を形成し、前記貫通孔に第一端子を設け、前記第一接続部と前記第一端子との位置を合わせて前記第一基板と前記第二基板とを対向して配置し、前記第一接続部と前記第一端子とを接することを特徴とする。
本発明に係る有機EL素子の製造方法のさらに他の一例は、第一基板と第二基板との間に第一電極と第二電極とが設けられ、前記第一電極と前記第二電極との間に発光層が設けられている有機EL素子の製造方法であって、前記第二基板の表面に前記第二電極を形成する。前記第二電極に導体の存在しない第一欠損部を形成し、前記第二電極の表面及び前記第一欠損部に発光層を形成し、前記発光層の表面に前記第一電極を形成し、前記第一電極の前記第一欠損部に対応する位置を第一接続部として形成し、前記第一基板に厚み方向に貫通する貫通孔を形成し、前記第一接続部と前記貫通孔との位置を合わせて前記第一基板と前記第二基板とを対向して配置し、前記貫通孔から前記第一接続部の表面にわたって第一端子を製膜法により形成することを特徴とする。
本発明に係る有機EL素子は、前記第一接続部と前記第二電極とを短絡させないための短絡防止構造が形成されているので、動作不良の生じにくいものである。
本発明に係る有機EL素子の製造方法は、前記第一接続部と前記第二電極とを短絡させないための短絡防止構造となる第一欠損部が形成されているので、動作不良の生じにくい有機EL素子を製造することができるものである。
以下、本発明を実施するための形態を説明する。
(実施形態1)
図1に示される有機EL素子1は、第一基板2、第二基板3、第一電極4、第二電極5、第一端子7、発光層6、第二端子10を備えて形成されている。この有機EL素子1は面状に形成されている。このような面状の有機EL素子1は面状の照明装置に好適に採用することができる。
図1に示される有機EL素子1は、第一基板2、第二基板3、第一電極4、第二電極5、第一端子7、発光層6、第二端子10を備えて形成されている。この有機EL素子1は面状に形成されている。このような面状の有機EL素子1は面状の照明装置に好適に採用することができる。
第一基板2及び第二基板3は略平板に形成されている。第一基板2と第二基板3とは所定の間隔を介して対向して配置されている。基板の対向とは、基板の表面が向かい合っている状態である。有機EL素子1の周端部において、第一基板2と第二基板3との間には周壁11が設けられている。周壁11は第一基板2及び第二基板3とは別体の部材で形成されていてもよいし、周壁11は第一基板2又は第二基板3と一体に形成されていてもよい。第一基板2と第二基板3のうちの一方は、第一電極4と第二電極5と発光層6を備えた積層体を支持するための基板として形成されている。また第一基板2と第二基板3のうちの他方は、第一電極4と第二電極5と発光層6を備えた積層体を封止するための基板として形成されている。図1では、第一基板2が積層体を封止するための基板を構成し、第二基板3が積層体を支持するための基板を構成している。第一基板2と第二基板3と周壁11は電気的な絶縁性を有する材料で形成するのが好ましい。
第二基板3は、発光層6で発せられる光を有機EL素子1の外部へと取り出すための基板として形成されている。従って、有機EL素子1は所謂ボトムエミッション構造の素子である。第二基板3は光透過性を有する適宜の材料で形成されている。第二基板3は好ましくはガラス基板で形成されている。それにより、光を効率よく外部に取り出すことができる。また第二基板3がガラス基板で構成されると、容易に積層体を形成することができるとともに、封止性を高めることができる。
第一基板2は、光取り出し側とは反対側の基板であり、光透過性を有していてもよいし、あるいは光透過性を有していなくてもよい。ただし、両面取り出し構造の場合には、第一基板2は、光透過性を有することが好ましい。また、製造の容易性、外観等の観点から、第一基板2を透明にすることも好ましい。第一基板2は適宜の材料で形成されているが、ガラス基板で形成されると、封止性を高めることができるとともに、容易に素子を製造することができる。
有機EL素子1は、第一基板2と第二基板3と周壁11とで囲まれる空間12が封止されている。ここで封止とは、第一基板2と第二基板3と周壁11とで囲まれる空間12が密閉されている状態をいう。空間12には発光層6が設けられているが、発光層6は有機物を含んでおり劣化しやすい。このため、発光層6の劣化を抑制することを目的として、水分や空気から発光層6を保護する構造が求められる。また発光層6は薄膜が積層された構造であり、物理的衝撃に弱いため、外部の物理的な衝撃から保護する構造が求められる。そのため、空間12を形成して発光層6を保護するようにしている。
空間12には充填材13が設けられている。充填材13を設けることにより、充填材13に発光層6が囲まれた状態となり、発光層6が水分や空気から保護されやすく、また物理的衝撃からも保護されやすくなる場合がある。充填材13は例えば合成樹脂の硬化物で形成されている。この合成樹脂としては、例えば、光で硬化する光硬化性樹脂や熱で硬化する熱硬化性樹脂などがある。光硬化性樹脂としては、紫外線で硬化する紫外線硬化性樹脂などがある。また充填材13としてはガスであってもよい。このガスとしては窒素ガス等の不活性ガスであることが好ましい。充填材13を合成樹脂の硬化物で形成する場合は、未硬化の合成樹脂をスクリーン印刷法等で第一基板2に塗布した後、硬化させるようにすることができる。
有機EL素子1は、第一電極4と、第二電極5と、第一電極4と第二電極5との間に配置された発光層6とを備える。第一電極4は、第一基板2側に配置される電極である。第二電極5は、第二基板3側に配置される電極である。そして、第二基板3側から第二電極5、発光層6、第一電極4の順で積層された積層体が形成されている。
第一電極4及び第二電極5は、一方が陽極として形成され、他方が陰極として形成されている。図1では、第二電極5が陽極として形成され、第一電極4が陰極として形成されている。逆に、第二電極5が陰極として形成され、第一電極4が陽極として形成されていてもよい。
第二基板3側に配置される電極である第二電極5は、光透過性を有する電極であることが好ましい。それにより、外部に光を取り出すことが可能になる。
第一基板2側に配置される電極である第一電極4は、光反射性を有する電極であってよい。それにより、光取り出し側とは反対側に進む光が反射されて光取り出し側に進むように光の方向が変更可能となり、光取り出し効率が容易に高められる。もちろん、第一基板2側に配置される電極は、光透過性を有する電極であってもよい。その場合、両面取り出し構造の素子が形成される。また、第一基板2側に配置される電極が光透過性の電極で構成され、この電極と第二基板3との間に反射膜が設けられるようにすれば、光取り出し性を高める構造とすることができる。
第一電極4及び第二電極5は、適宜の電極材料で形成されている。この電極材料としては電気が比較的通じやすい導体であることが好ましい。光取り出し側の第二電極5は、例えば、金属薄膜、金属酸化物膜などで構成することができる。透明な金属酸化物膜としては、ITO、IZO、AZOなどで形成されていることが好ましい。第一電極4は、例えば、反射性の高い金属層で構成することができる。金属層としては、アルミニウム、銀などで形成されていることが好ましい。第一電極4は、例えば、スパッタリングなどで形成(製膜)されている。第二電極5は、例えば、金属の蒸着などで形成(製膜)されている。
発光層6は、例えば、第二電極5の表面の略全面にわたって形成されている。発光層6は、有機EL素子を構成し得る適宜の一又は複数の層で構成される。発光層6は、少なくとも一つの発光材料層を含んでいる。発光材料層は、有機発光材料を含む層である。陽極から注入された正孔(ホール)と陰極から注入された電子とが発光材料層で結合することにより、光が生じる。発光材料層は、複数の層で構成されていてもよい。発光材料層が複数になると、所望の色の発光が作り出される。例えば、赤緑青の三色の発光材料層を有することにより、白色発光を得ることが可能になり、照明装置の用途として有用な有機EL素子1が形成される。
発光層6は、電荷(正孔及び電子)の輸送性及び注入性を高めるための層を有することが好ましい。発光層6は、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層などを有する積層体にすることができる。これらの層は、発光材料層に電荷を輸送しやすい順序で積層されることが好ましい。また、発光層6は、マルチユニット構造を有していてもよい。マルチユニット構造では、発光層6は中間層を有することができる。マルチユニット構造は、陽極と陰極とで挟んで電圧を印加すれば発光する機能を有する積層構造を1つの発光ユニットとして、複数の発光ユニットを光透過性および導電性を有する中間層を介して積層した構造である。マルチユニット構造では、1つの陽極と1つの陰極との間に、厚み方向に重なる複数の発光ユニットが電気的に直列接続して配置される。発光層6は、例えば、蒸着法により形成(製膜)される。
第一端子7及び第二端子10は第一基板2に設けられている。第一端子7及び第二端子10は第一基板2を厚み方向で貫通した状態で設けられている。ここで、「厚み方向」とは、第一基板2において、有機EL素子1の外面を構成する面(外面)と直交する方向や充填材13側に向く面(内面)と直交する方向である。第一端子7及び第二端子10は、第一基板2に形成された貫通孔21に設けられている。この場合、貫通孔21は第一基板2を厚み方向で貫通した状態で形成されている。第一端子7の一端は外部接続部71として第一基板2の外面に露出している。第二端子10の一端は外部接続部101として第一基板2の外面に露出している。外部接続部71、101は第一基板2の外面から突出せず、外部接続部71、101と第一基板2の外面とが凹凸のない平滑な一面を構成している。第一端子7の他端は内部接続部72として第一基板2と第二基板3との間に突出している。第二端子10の他端は内部接続部102として第一基板2と第二基板3との間に突出している。
第一端子7の内部接続部72は第一電極4の一部の表面と接している。内部接続部72と接している第一電極4の一部は第一接続部41として形成されている。第二端子10の内部接続部102は第二電極5の一部の表面と接している。この場合、第二端子10の周辺には間隙17が形成されており、第二端子10が第一電極4と発光層6と接しないように形成されている。
第一端子7及び第二端子10は、例えば、ピンのような金属製の端子部材で形成されている。第一端子7及び第二端子10は、例えば、銀ペーストなどの導電ペーストの硬化物で形成されている。第一端子7及び第二端子10は、例えば、製膜法で形成される金属膜で形成されている。製膜法としてはスパッタリングやめっきなどが挙げられる。
図2に示されるように、第一端子7は一個又は複数個設けられている。第二端子10は一個又は複数個設けられている。第一端子7及び第二端子10は平面視において発光層6に囲まれた島状に配置されている。すなわち、第一端子7及び第二端子10は、第一基板2を外面から見た場合に、発光層6の周端部(外縁)64よりも発光層6の中央部65側に配置されている。第一端子7及び第二端子10が発光層6の周端部64よりも外側に設けられていると、発光層6の中央部65付近に給電しにくくなり、有機EL素子1が全体的に均一に発光しにくくなる。そこで、第一端子7及び第二端子10は、平面視において、発光層6の周端部64よりも中央部65側に配置されているようにして、発光層6の中央部65付近に給電されやすくし、有機EL素子1が全体的に均一に発光しやすくしている。
有機EL素子1は、第一端子7と第二端子10とを通じて第一電極4と第二電極5に電圧が印加されることにより、発光層6に電子と正孔とが注入され、この電子と正孔との再結合によって発光する。
上記のように形成される有機EL素子1には短絡防止構造8が形成されている。短絡防止構造8は第一接続部41の周辺に形成されている。短絡防止構造8は第一接続部41と第二電極5とを短絡させないための構造である。このように第一接続部41と第二電極5とを短絡させないようにすると、第一電極4と第二電極5との短絡が生じにくくなり、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
図3には短絡防止構造8の一例が示されている。この短絡防止構造8は第一欠損部51により形成されている。第一欠損部51は、第二電極5において、導体が存在しない部分である。第一欠損部51は、例えば、第二電極5の導体を部分的に除去することにより形成されている。第二電極5の導体を部分的に除去するには、例えば、レーザー光の照射やエッチングなどを行うことができる。図4のように、第一欠損部51は、平面視(第二電極5をその表面の方から見た場合)において、例えば、円形に形成されている。第一欠損部51の形状は任意である。第一欠損部51の寸法は、平面視において、内部接続部72の外形寸法や第一接続部41の外径寸法よりも大きく形成されている。
第一欠損部51では第二基板3の表面が露出している。第一欠損部51には発光層6の一部が形成されている。第一欠損部51における第二基板3の表面の露出部分は発光層6で覆われている。また第一端子7の内部接続部72は、平面視において、第一欠損部51の位置に配置されている。また第一電極4の第一接続部41は、平面視において、第一欠損部51の位置に配置されている。そして、内部接続部72と第二電極5とは接していない。また第一接続部41と第二電極5とは接していない。従って、第一端子7と第二電極5とは短絡(ショート)しにくい。また第一電極4と第二電極5とは短絡(ショート)しにくい。そして、このように第一端子7は第一欠損部51に対応する位置に設けられているので、内部接続部72が粗面に形成されていても、第一接続部41と第二電極5とは接しにくい。すなわち、内部接続部72が粗面に形成されて、第一接続部41や発光層6を突き破っても、内部接続部72が第一欠損部51に位置するだけである。従って、内部接続部72や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。
(実施形態2)
図5は、本実施形態の有機EL素子1を示している。実施形態2は、実施形態1とは、短絡防止構造8が異なっており、それ以外は同様の構成であってよい。実施形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
図5は、本実施形態の有機EL素子1を示している。実施形態2は、実施形態1とは、短絡防止構造8が異なっており、それ以外は同様の構成であってよい。実施形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
図5に示されている短絡防止構造8は第一欠損部51により形成されている。第一欠損部51は、第二電極5において、導体が存在しない部分である。第一欠損部51は、例えば、第二電極5の導体を部分的に除去することにより形成されている。第二電極5の導体を部分的に除去するには、例えば、レーザー光の照射やエッチングなどを行うことができる。図6のように、第一欠損部51は、平面視(第二電極5をその表面の方から見た場合)において、例えば、円形の環状に形成されている。第一欠損部51の形状は任意である。平面視において、第一欠損部51よりも内側の部分の寸法は、内部接続部72の外形寸法や第一接続部41の外形寸法よりも大きく形成されている。
第一欠損部51では第二基板3の表面が露出している。第一欠損部51には発光層6の一部が形成されている。第一欠損部51における第二基板3の表面の露出部分は発光層6で覆われている。また第一端子7の内部接続部72は、平面視において、第一欠損部51の内側(第一欠損部51で囲まれる部分)の位置に配置されている。また第一電極4の第一接続部41は、平面視において、第一欠損部51の内側の位置に配置されている。内部接続部72及び第一接続部41は、第一欠損部51の内側に形成される残存部53の表面に位置されている。残存部53は第二電極5に第一欠損部51を形成した際に、第二基板3の表面に残る第二電極5の一部の導体である。残存部53は第一欠損部51により第二電極5とは接していない。また残存部53は第一欠損部51により第二電極5と電気的に絶縁されている。そして、内部接続部72と第二電極5とは接していない。また第一接続部41と第二電極5とは接していない。従って、第一端子7と第二電極5とは短絡(ショート)しにくい。また第一電極4と第二電極5とは短絡(ショート)しにくい。そして、このように第一端子7は第一欠損部51の内側に対応する位置に設けられているので、内部接続部72が粗面に形成されていても、第一接続部41と第二電極5とは接しにくい。すなわち、内部接続部72が粗面に形成されて、第一接続部41や発光層6を突き破っても、内部接続部72が第一欠損部51の内側に位置するだけである。従って、内部接続部72や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。
(実施形態3)
図7は、本実施形態の有機EL素子1を示している。実施形態3は、実施形態1とは、短絡防止構造8が異なっており、それ以外は同様の構成であってよい。実施形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
図7は、本実施形態の有機EL素子1を示している。実施形態3は、実施形態1とは、短絡防止構造8が異なっており、それ以外は同様の構成であってよい。実施形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
図7に示されている短絡防止構造8は電気絶縁層9により形成されている。電気絶縁層9は、第一接続部41と第二電極5との間に設けられている。電気絶縁層9は電気的絶縁材料で製膜により形成することができる。電気的絶縁材料は、例えば、窒化シリコンなどである。製膜はCVC法などで行うことができる。図8のように、電気絶縁層9は、平面視(第二電極5をその表面の方から見た場合)において、例えば、円形に形成されている。電気絶縁層9の形状は任意である。平面視において、電気絶縁層9の寸法は、内部接続部72の外形寸法や第一接続部41の外形寸法よりも大きく形成されている。電気絶縁層9はフォトリソグラフィー法等で所望の形状にパターニング(形成)しても良い。
第一端子7の内部接続部72は、平面視において、電気絶縁層9の位置に配置されている。また第一電極4の第一接続部41は、平面視において、電気絶縁層9の位置に配置されている。そして、内部接続部72と第二電極5とは接していない。また第一接続部41と第二電極5とは接していない。従って、第一端子7と第二電極5とは電気絶縁層9で電気的に絶縁されて短絡(ショート)しにくい。また第一電極4と第二電極5とは電気絶縁層9で電気的に絶縁されて短絡(ショート)しにくい。そして、このように第一端子7は電気絶縁層9に対応する位置に設けられているので、内部接続部72が粗面に形成されていても、第一接続部41と第二電極5とは接しにくい。すなわち、内部接続部72が粗面に形成されて、第一接続部41や発光層6を突き破っても、内部接続部72が電気絶縁層9の表面に位置するだけである。従って、内部接続部72や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。
(実施形態4)
図9は、本実施形態の有機EL素子1を示している。実施形態4は、実施形態1とは、短絡防止構造8が異なっており、それ以外は同様の構成であってよい。実施形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
図9は、本実施形態の有機EL素子1を示している。実施形態4は、実施形態1とは、短絡防止構造8が異なっており、それ以外は同様の構成であってよい。実施形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
図9に示されている短絡防止構造8は発光層6の厚肉部61により形成されている。厚肉部61は、第一接続部41と第二電極5との間に設けられている。厚肉部61は発光層6の一部が厚くなって形成されている。図10のように、厚肉部61は、平面視(第二電極5をその表面の方から見た場合)において、例えば、円形に形成されている。厚肉部61の形状は任意である。平面視において、厚肉部61の寸法は、内部接続部72の外形寸法や第一接続部41の外形寸法よりも大きく形成されている。発光層6を蒸着法により形成する場合は、金属薄板等をマスクとして用いて、厚肉部61となる箇所に発光層6の材料が多く蒸着されるようにすることができる。
第一端子7の内部接続部72は、平面視において、厚肉部61の位置に配置されている。また第一電極4の第一接続部41は、平面視において、厚肉部61の位置に配置されている。そして、内部接続部72と第二電極5とは接していない。また第一接続部41と第二電極5とは接していない。従って、第一端子7と第二電極5とは厚肉部61で電気的に絶縁されて短絡(ショート)しにくい。また第一電極4と第二電極5とは厚肉部61で電気的に絶縁されて短絡(ショート)しにくい。そして、このように第一端子7は厚肉部61に対応する位置に設けられているので、内部接続部72が粗面に形成されていても、第一接続部41と第二電極5とは接しにくい。すなわち、内部接続部72が粗面に形成されて、第一接続部41を突き破っても、内部接続部72が厚肉部61の表面に位置するだけである。従って、内部接続部72や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。
(実施形態5)
図11は、本実施形態の有機EL素子1を示している。実施形態5は、実施形態1とは、短絡防止構造8が異なっており、それ以外は同様の構成であってよい。実施形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
図11は、本実施形態の有機EL素子1を示している。実施形態5は、実施形態1とは、短絡防止構造8が異なっており、それ以外は同様の構成であってよい。実施形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
図11に示されている短絡防止構造8は第一端子7の平滑面75により形成されている。平滑面75は内部接続部72として形成されており、平滑面75が第一電極4の第一接続部41の表面に接している。平滑面75は凹凸がほとんどない面であって、粗面化の度合いが小さい面である。このように第一端子7の内部接続部72は平滑面75として形成されており、平滑面75が第一接続部41と接しているので、内部接続部72で第一接続部41が突き破れにくくなる。従って、内部接続部72が発光層6に達したり、さらに第二電極5にまで達したりすることを少なくでき、内部接続部72や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。
平滑面75の最大粗さ(JIS B 0601(1994)に定められた「最大高さRy」に相当)は、発光層6の層厚よりも小さく形成されているのが好ましい。これにより、内部接続部72で第一接続部41が突き破られても内部接続部72が第二電極5にまで達しにくくなり、内部接続部72が第二電極5と接しにくいものである。
このような短絡防止構造8を形成するには以下のようにして行う。まず、第二基板3の表面に第二電極5を形成する。第二電極5は、例えば、ITOなどの透明導電膜であって、スパッタリングなどの成膜法で形成される。次に、第二電極5の表面の略全体に発光層6を形成する。発光層6は、例えば、複数の有機膜を蒸着法により成膜して形成される。次に、発光層6の表面に第一電極4を形成する。第一電極4は、例えば、アルミニウム製の金属膜を蒸着法により成膜して形成される。
一方、第一基板2には第一端子7を設ける。第一端子7は第一基板2を厚み方向で貫通して設けられる。第一端子7は、ピンのような金属製の端子部材で形成されている。端子部材の材料の熱膨張係数と、第一基板2の材料の熱膨張係数とは近いことが好ましい。これにより、端子部材と第一基板2との熱伸縮をほぼ同等にすることができ、第一基板2と第一端子7との歪の発生を少なくすることができる。第一基板2に端子部材15を設けるには、例えば、第一基板2を軟化するまで加熱し(ガラス基板の場合は約800℃)、軟化した第一基板2に端子部材15を突き刺すようにする。この後、第一基板2を冷却し、アニール(焼鈍し)する。第一基板2に設けた端子部材15は第一基板2の片面(内面となる方の面)から5~100μm突出させる。端子部材15の突出寸法が長い場合は、端子部材15の先端面を研磨することにより短くする。この場合、研磨面は第一基板2の内面と略平行となっている。次に、第一基板2の片面(内面となる方の面)に樹脂14を設ける。この樹脂14は未硬化の状態であって、硬化することにより充填材13となるものである。樹脂14は第一端子7の先端面の内部接続部72を除いて第一基板2の片面に塗布される。樹脂14は、例えば、紫外線硬化性樹脂であって、スクリーン印刷法などで塗布される。
次に、第一基板2と第二基板3とを対向して配置する。このとき、第一基板2の第一電極4等を形成した方の面と第二基板3の樹脂を塗布した方の面とが対向して配置される。また内部接続部72と、第一欠損部51に対応する位置に形成された第一接続部41とが対向するように位置を合わせて、第一基板2と第二基板3が配置される。次に、第一基板2と第二基板3とを貼り合わせる。この貼り合わせは、例えば、真空中で行うことができる。この後、第一基板2と第二基板3との間に挟まれた未硬化の樹脂14を大気中等で硬化させて充填材13を形成する。この場合、樹脂14が紫外線硬化性樹脂であれば、第一基板2の方から紫外線を照射して未硬化の樹脂14を硬化させることができる。そして、第一端子7の内部接続部72と第一接続部41とが接する。
(実施形態6)
図12は、本実施形態の有機EL素子1を示している。実施形態6は、実施形態1とは、短絡防止構造81が異なっており、それ以外は同様の構成であってよい。実施形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
図12は、本実施形態の有機EL素子1を示している。実施形態6は、実施形態1とは、短絡防止構造81が異なっており、それ以外は同様の構成であってよい。実施形態1と同様の構成については、同じ符号を付して説明を省略する。
図12に示されている短絡防止構造81は第二端子10の周辺に形成されている。短絡防止構造81は第二欠損部43により形成されている。第二欠損部43は、第一電極4において、導体が存在しない部分である。第二欠損部43は、例えば、第一電極4の導体を部分的に除去することにより形成されている。第一電極4の導体を部分的に除去するには、例えば、レーザー光の照射やエッチングなどを行うことができる。図13のように、第二欠損部43は、平面視(第一電極4をその表面の方から見た場合)において、例えば、円形の環状に形成されている。第二欠損部43の形状は任意である。平面視において、第二欠損部43よりも内側の部分の寸法は、第二端子10の内部接続部102の外形寸法よりも大きく形成されている。
第二欠損部43では発光層6の表面が露出している。第二端子10の内部接続部102は、平面視において、第二欠損部43の内側(第二欠損部43で囲まれる部分)の位置に配置されている。第二欠損部43の内側には第二接続部42が形成されている。第二接続部42は第一電極4に第二欠損部43を形成した際に、発光層6の表面に残る第一電極4の一部の導体である。第二接続部42は第二欠損部43により第一電極4とは接していない。また第二接続部42は第二欠損部43により第一電極4と電気的に絶縁されている。そして、内部接続部102は第二接続部42に接している。また第二接続部42は、第二接続部42と接する発光層6を突き破って第二電極5と接している。
そして、内部接続部102と第一電極4とは第二欠損部43により接していない。また第二接続部42と第一電極4とは接していない。従って、第二端子10と第一電極4とは短絡(ショート)しにくい。また第一電極4と第二電極5とは短絡(ショート)しにくい。このように第一接続部41の周辺の短絡防止構造8に加えて、第二接続部42の周辺の短絡防止構造81を設けることによって、第一電極4と第二電極5の短絡がより一層生じにくくなる。
(実施形態7)
以下に、実施形態7として、有機EL素子1の製造方法の一例を説明する。この製造方法は、図14に示された短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法であるが、この短絡防止構造8は図3及び図4のものとほぼ同じである。また上記他の短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法もほぼ同様にして製造することができる。
以下に、実施形態7として、有機EL素子1の製造方法の一例を説明する。この製造方法は、図14に示された短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法であるが、この短絡防止構造8は図3及び図4のものとほぼ同じである。また上記他の短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法もほぼ同様にして製造することができる。
有機EL素子1は、第一基板2と第二基板3との間に第一電極4と第二電極5とが設けられ、第一電極4と第二電極5との間に発光層6が設けられている。
まず、第二基板3の表面に第二電極5を形成する。第二電極5は、例えば、ITOなどの透明導電膜であって、スパッタリングなどの成膜法で形成される。次に、第二電極5に導体の存在しない第一欠損部51を形成する。第一欠損部51は、例えば、第二電極5の所望の位置(第一接続部41に対応する部分)にレーザーを照射し、第二電極5の導体を蒸発させることにより、形成される。次に、第二電極5の表面及び第一欠損部51に露出する第二基板3の表面に発光層6を形成する。発光層6は、例えば、複数の有機膜を蒸着法により成膜して形成される。次に、発光層6の表面に第一電極4を形成する。第一電極4は、例えば、アルミニウム製の金属膜を蒸着法により成膜して形成される。
一方、第一基板2には複数の貫通孔21を形成する。貫通孔21は第一基板2を厚み方向で貫通して形成される。貫通孔21は第一端子7と第二端子10とを設ける箇所に形成される。次に、第一基板2の片面(内面となる方の面)に樹脂14を設ける。この樹脂14は未硬化の状態であって、硬化することにより充填材13となるものである。樹脂14は貫通孔21の部分を除いて第一基板2の片面に塗布される。樹脂14は、例えば、紫外線硬化性樹脂であって、スクリーン印刷法などで塗布される。
次に、第一基板2と第二基板3とを対向して配置する。このとき、第一基板2の第一電極4等を形成した方の面と第二基板3の樹脂を塗布した方の面とが対向して配置される。また貫通孔21と、第一欠損部51に対応する位置に形成された第一接続部41とが対向するように位置を合わせて、第一基板2と第二基板3が配置される。次に、第一基板2と第二基板3とを貼り合わせる。この貼り合わせは、例えば、真空中で行うことができる。この後、第一基板2と第二基板3との間に挟まれた未硬化の樹脂14を硬化させて充填材13を形成する。この場合、樹脂14が紫外線硬化性樹脂であれば、第一基板2の方から紫外線を照射して未硬化の樹脂14を硬化させることができる。また、貫通孔21から第一接続部41の表面にわたって導電ペースト11を充填する。導電ペースト11は、例えば、銀ペーストなどであって、加熱により硬化するものが好ましい。そして、導電ペースト11を硬化させて第一端子7を形成する。ここで、導電ペースト11と樹脂14とは熱膨張係数がほぼ同じものが好ましく、これにより、導電ペースト11と樹脂14の硬化時に第一電極4が圧迫されにくくなり、第二電極5との短絡が生じにくくなる。特に、導電ペースト11と樹脂14とを同時に硬化させれば、さらに第一電極4が圧迫されにくくなり、第二電極5との短絡が生じにくくなる。
(実施形態8)
以下に、実施形態8として、有機EL素子1の製造方法の他の一例を説明する。この製造方法は、図15に示された短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法であるが、この短絡防止構造8は図3及び図4のものとほぼ同じである。また上記他の短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法もほぼ同様にして製造することができる。
以下に、実施形態8として、有機EL素子1の製造方法の他の一例を説明する。この製造方法は、図15に示された短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法であるが、この短絡防止構造8は図3及び図4のものとほぼ同じである。また上記他の短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法もほぼ同様にして製造することができる。
有機EL素子1は、第一基板2と第二基板3との間に第一電極4と第二電極5とが設けられ、第一電極4と第二電極5との間に発光層6が設けられている。
まず、第二基板3の表面に第二電極5を形成する。第二電極5は、例えば、ITOなどの透明導電膜であって、スパッタリングなどの成膜法で形成される。次に、第二電極5に導体の存在しない第一欠損部51を形成する。第一欠損部51は、例えば、第二電極5の所望の位置(第一接続部41に対応する部分)にレーザーを照射し、第二電極5の導体を蒸発させることにより、形成される。次に、第二電極5の表面及び第一欠損部51に露出する第二基板3の表面に発光層6を形成する。発光層6は、例えば、複数の有機膜を蒸着法により成膜して形成される。次に、発光層6の表面に第一電極4を形成する。第一電極4は、例えば、アルミニウム製の金属膜を蒸着法により成膜して形成される。
一方、第一基板2には第一端子7と第二端子10とを設ける。第一端子7と第二端子10は第一基板2を厚み方向で貫通して設けられる。第一端子7と第二端子10は、ピンのような金属製の端子部材15で形成されている。端子部材15の材料の熱膨張係数と、第一基板2の材料の熱膨張係数とは近いことが好ましい。これにより、端子部材15と第一基板2との熱伸縮をほぼ同等にすることができ、第一基板2と第一端子7との歪の発生を少なくし、第一基板2と第二端子10との歪の発生を少なくすることができる。第一基板2に端子部材15を設けるには、例えば、第一基板2を軟化するまで加熱し(ガラス基板の場合は約800℃)、軟化した第一基板2に端子部材15を突き刺すようにする。この後、第一基板2を冷却し、アニール(焼鈍し)する。第一基板2に設けた端子部材15は第一基板2の片面(内面となる方の面)から5~100μm突出させる。端子部材15の突出寸法が長い場合は、端子部材15の先端面を研磨することにより短くする。次に、第一基板2の片面(内面となる方の面)に樹脂14を設ける。この樹脂14は未硬化の状態であって、硬化することにより充填材13となるものである。樹脂14は第一端子7の先端面の内部接続部72と第二端子10の内部接続部102を除いて第一基板2の片面に塗布される。樹脂14は、例えば、紫外線硬化性樹脂であって、スクリーン印刷法などで塗布される。
次に、第一基板2と第二基板3とを対向して配置する。このとき、第一基板2の第一電極4等を形成した方の面と第二基板3の樹脂を塗布した方の面とが対向して配置される。また内部接続部72と、第一欠損部51に対応する位置に形成された第一接続部41とが対向するように位置を合わせて、第一基板2と第二基板3が配置される。次に、第一基板2と第二基板3とを貼り合わせる。この貼り合わせは、例えば、真空中で行うことができる。この後、第一基板2と第二基板3との間に挟まれた未硬化の樹脂14を硬化させて充填材13を形成する。この場合、樹脂14が紫外線硬化性樹脂であれば、第一基板2の方から紫外線を照射して未硬化の樹脂14を硬化させることができる。そして、第一端子7の内部接続部72と第一接続部41とが接する。また第二端子10の内部接続部102が第二電極5と接したり電気的に接続されたりする。
(実施形態9)
以下に、実施形態9として、有機EL素子1の製造方法のさらに他の一例を説明する。この製造方法は、図16に示された短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法であるが、この短絡防止構造8は図3及び図4のものとほぼ同じである。また上記他の短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法もほぼ同様にして製造することができる。
以下に、実施形態9として、有機EL素子1の製造方法のさらに他の一例を説明する。この製造方法は、図16に示された短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法であるが、この短絡防止構造8は図3及び図4のものとほぼ同じである。また上記他の短絡防止構造8を備えた有機EL素子1の製造方法もほぼ同様にして製造することができる。
有機EL素子1は、第一基板2と第二基板3との間に第一電極4と第二電極5とが設けられ、第一電極4と第二電極5との間に発光層6が設けられている。
まず、第二基板3の表面に第二電極5を形成する。第二電極5は、例えば、ITOなどの透明導電膜であって、スパッタリングなどの成膜法で形成される。次に、第二電極5に導体の存在しない第一欠損部51を形成する。第一欠損部51は、例えば、第二電極5の所望の位置(第一接続部41に対応する部分)にレーザーを照射し、第二電極5の導体を蒸発させることにより、形成される。次に、第二電極5の表面及び第一欠損部51に露出する第二基板3の表面に発光層6を形成する。発光層6は、例えば、複数の有機膜を蒸着法により成膜して形成される。次に、発光層6の表面に第一電極4を形成する。第一電極4は、例えば、アルミニウム製の金属膜を蒸着法により成膜して形成される。次に、第二端子10が形成される箇所に間隙17が形成される。間隙17は第一電極4の一部及び発光層6の一部を除去して形成される。この除去は、例えば、レーザーを照射して行われる。間隙17では第二電極5の表面の一部が露出している。
一方、第一基板2には複数の貫通孔21を形成する。貫通孔21は第一基板2を厚み方向で貫通して形成される。貫通孔21は第一端子7と第二端子10とを設ける箇所に形成される。次に、第一基板2の片面(内面となる方の面)に樹脂14を設ける。この樹脂14は未硬化の状態であって、硬化することにより充填材13となるものである。樹脂14は貫通孔21の部分を除いて第一基板2の片面に塗布される。樹脂14は、例えば、紫外線硬化性樹脂であって、スクリーン印刷法などで塗布される。
次に、第一基板2と第二基板3とを対向して配置する。このとき、第一基板2の第一電極4等を形成した方の面と第二基板3の樹脂を塗布した方の面とが対向して配置される。また、一部の貫通孔21と、第一欠損部51に対応する位置に形成された第一接続部41とが対向するように位置を合わせて、第一基板2と第二基板3が配置される。また、一部の貫通孔21と、間隙17の部分で露出する第二電極5の表面とが対向するように位置を合わせて、第一基板2と第二基板3が配置される。次に、第一基板2と第二基板3とを貼り合わせる。この貼り合わせは、例えば、真空中で行うことができる。この後、第一基板2と第二基板3との間に挟まれた未硬化の樹脂14を硬化させて充填材13を形成する。この場合、樹脂14が紫外線硬化性樹脂であれば、第一基板2の方から紫外線を照射して未硬化の樹脂14を硬化させることができる。次に、製膜法により、第一端子7と第二端子10を形成する。この場合、製膜法としては、金属膜のスパッタリングやめっきなどを採用することができる。また製膜法は窒素雰囲気下で行うことができる。
第一端子7は、貫通孔21の縁部から第一接続部41の表面にわたって薄膜状に形成される。第一基板2の外面の貫通孔21の縁部に形成される第一端子7の一部は、外部接続部71として形成される。第一接続部41の表面に形成される第一端子7の一部は、内部接続部72として形成される。第二端子10は、貫通孔21の縁部から間隙17における第二電極5の表面にわたって薄膜状に形成される。第一基板2の外面の貫通孔21の縁部に形成される第二端子10の一部は、外部接続部101として形成される。間隙17における第二電極5の表面に形成される第二端子10の一部は、内部接続部102として形成される。第一端子7と第二端子10とを製膜法で同時に形成すると、第一基板2の外面で第一端子7の外部接続部71と第二端子10の外部接続部101とつながった状態で形成されることになる。そこで、フォトリソグラフなどのエッチングにより、外部接続部71、101をパターニングし、第一端子7と第二端子10以外の不要な金属膜を第一基板2の外面から除去し、第一端子7と第二端子10を形成することができる。このように製膜法により第一端子7を形成することにより、内部接続部72が凹凸のある粗面に形成されにくくなり、第一接続部41や発光層6の突き破ることが少なくなる。
(実施形態10)
図17は、本実施形態の照明装置100の一例を示している。この照明装置100は、有機EL素子1と、筐体102と、プラグ103と、配線101とを有する。図17では、複数(4つ)の有機EL素子1が面状に配設されている。有機EL素子1は、筐体102に収容されている。プラグ103及び配線101を通して電気が供給されて有機EL素子1が発光し、照明装置100から光が出射する。
図17は、本実施形態の照明装置100の一例を示している。この照明装置100は、有機EL素子1と、筐体102と、プラグ103と、配線101とを有する。図17では、複数(4つ)の有機EL素子1が面状に配設されている。有機EL素子1は、筐体102に収容されている。プラグ103及び配線101を通して電気が供給されて有機EL素子1が発光し、照明装置100から光が出射する。
以上述べた実施形態から明らかなように、本発明に係る第1の形態の有機EL素子1は、第一基板2と第二基板3との間に第一電極4と第二電極5とが設けられている。第一電極4と第二電極5との間に発光層6が設けられている。第一基板2には厚み方向で貫通する第一端子7が設けられている。第一端子7は、平面視において、発光層6の周端部64よりも中央部65側に設けられている。第一電極4には第一端子7と接する第一接続部41が設けられている。第一接続部41の周辺には、第一接続部41と前記第二電極5とを短絡させないための短絡防止構造8が形成されている。
第1の形態によれば、短絡防止構造8により第一接続部41と第二電極5とが短絡しにくくなって、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
また、本発明に係る第2の形態の有機EL素子1は、第1の形態において、短絡防止構造8として第二電極5に導体の存在しない第一欠損部51が形成されている。第一接続部41は第一欠損部51に配置されて第二電極5に接していない。
第2の形態によれば、第一端子7が第一接続部41や発光層6を突き破っても、第一欠損部51の内側に位置するだけであり、第一端子7や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。従って、第一欠損部51により第一接続部41と第二電極5とが短絡しにくくなって、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
また、本発明に係る第3の形態の有機EL素子1は、第1の形態において、短絡防止構造8として第二電極5に導体の存在しない第一欠損部51が環状に形成されている。第一接続部41は第一欠損部51の内側に配置されて第二電極5に接していない。
第3の形態によれば、第一端子7が第一接続部41や発光層6を突き破っても、第一欠損部51に位置するだけであり、第一端子7や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。従って、第一欠損部51により第一接続部41と第二電極5とが短絡しにくくなって、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
本発明に係る第4の形態の有機EL素子1は、第1の形態において、短絡防止構造8として第一接続部41と第二電極5との間に電気絶縁層9が形成されている。第一接続部41は前記第二電極5に接していない。
第4の形態によれば、第一端子7が第一接続部41や発光層6を突き破っても、電気絶縁層9の表面に位置するだけであり、第一端子7や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。従って、電気絶縁層9により第一接続部41と第二電極5とが短絡しにくくなって、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
本発明に係る第5の形態の有機EL素子1は、第1の形態において、短絡防止構造8として第一接続部41と第二電極5との間に発光層6の厚肉部61が形成されている。第一接続部41は前記第二電極5に接していない。
第5の形態によれば、第一端子7が第一接続部41を突き破っても、第一端子7が厚肉部61の表面に位置するだけであり、第一端子7や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。従って、厚肉部61により第一接続部41と第二電極5とが短絡しにくくなって、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
本発明に係る第6の形態の有機EL素子1は、第1の形態において、短絡防止構造8として第一端子7に平滑面75が形成されている。平滑面75と第一接続部41とが接している。第一接続部41は前記第二電極5に接していない。
第6の形態によれば、第一端子7が発光層6に達したり、さらに第二電極5にまで達したりすることを少なくでき、第一端子7や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。従って、平滑面75により第一接続部41と第二電極5とが短絡しにくくなって、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
本発明に係る第7の形態の有機EL素子1は、第6の形態において、平滑面75の最大粗さが発光層6の層厚よりも小さく形成されている。
第7の形態によれば、第一端子7で第一接続部41が突き破られても第一端子7が第二電極5にまで達しにくくなり、第一端子7が第二電極5と接しにくいものである。従って、平滑面75により第一接続部41と第二電極5とが短絡しにくくなって、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
本発明に係る第8の形態の有機EL素子1は、第1乃至第7の形態において、第一基板2には厚み方向で貫通する第二端子10が設けられている。第一電極4には第二端子10と接する第二接続部42が設けられている。第二接続部42の周辺には導体が存在しない第二欠損部43が形成されている。第二接続部42と前記第二電極5とが接している。
第8の形態によれば、第二端子10と接する第二接続部42は第二欠損部43により第一電極4とが短絡しにくくなって、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
本発明に係る第9の形態は、第一基板2と第二基板3との間に第一電極4と第二電極5とが設けられ、第一電極4と第二電極5との間に発光層6が設けられている有機EL素子1の製造方法である。第二基板3の表面に第二電極5を形成する。第二電極5に導体の存在しない第一欠損部51を形成する。第二電極5の表面及び第一欠損部51に発光層6を形成する。発光層6の表面に第一電極4を形成する。第一電極4の第一欠損部51に対応する位置を第一接続部41として形成する。第一基板2に厚み方向に貫通する貫通孔21を形成する。第一接続部41と貫通孔21との位置を合わせて第一基板2と第二基板3とを対向して配置する。貫通孔21から第一接続部41の表面にわたって導電ペースト11を充填する。導電ペースト11を硬化させて第一端子7を形成する。
第9の形態によれば、導電ペースト11を硬化させて第一端子7を形成することにより、第一端子7が平滑に形成されて第一接続部41と接することになり、第一端子7で第一接続部41が突き破れにくくなる。従って、第一端子7が発光層6に達したり、さらに第二電極5にまで達したりすることを少なくでき、第一端子7や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。よって、第一接続部41と第二電極5とが短絡しにくくなって、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
本発明に係る第10の形態は、第一基板2と第二基板3との間に第一電極4と第二電極5とが設けられ、第一電極4と第二電極5との間に発光層6が設けられている有機EL素子1の製造方法である。第二基板3の表面に第二電極5を形成する。第二電極5に導体の存在しない第一欠損部51を形成する。第二電極5の表面及び第一欠損部51に発光層6を形成する。発光層6の表面に第一電極4を形成する。第一電極4の第一欠損部51に対応する位置を第一接続部41として形成する。第一基板2に厚み方向に貫通する貫通孔21を形成する。貫通孔21に第一端子7を設ける。第一接続部41と第一端子7との位置を合わせて第一基板2と第二基板3とを対向して配置する。第一接続部41と第一端子7とを接する。
第10の形態によれば、第一端子7が第一接続部41や発光層6を突き破っても、第一欠損部51に位置するだけであり、第一端子7や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。従って、第一欠損部51により第一接続部41と第二電極5とが短絡しにくくなって、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
本発明に係る第11の形態は、第一基板2と第二基板3との間に第一電極4と第二電極5とが設けられ、第一電極4と第二電極5との間に発光層6が設けられている有機EL素子1の製造方法である。第二基板3の表面に第二電極5を形成する。第二電極5に導体の存在しない第一欠損部51を形成する。第二電極5の表面及び第一欠損部51に発光層6を形成する。発光層6の表面に第一電極4を形成する。第一電極4の第一欠損部51に対応する位置を第一接続部41として形成する。第一基板2に厚み方向に貫通する貫通孔21を形成する。第一接続部41と貫通孔21との位置を合わせて第一基板2と第二基板3とを対向して配置する。貫通孔21から第一接続部41の表面にわたって第一端子7を製膜法により形成する。
第11の形態によれば、製膜法で第一端子7を形成することにより、第一端子7が平滑に形成されて第一接続部41と接することになり、第一端子7で第一接続部41が突き破れにくくなる。従って、第一端子7が発光層6に達したり、さらに第二電極5にまで達したりすることを少なくでき、第一端子7や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。また第一端子7が第一接続部41や発光層6を突き破っても、第一欠損部51の内側に位置するだけであり、第一端子7や第一接続部41は第二電極5と接しにくいものである。よって、第一接続部41と第二電極5とが短絡しにくくなって、有機EL素子1の動作不良が生じにくい。
本発明に係る第12の形態の照明装置100は、有機EL素子1と配線101とを備えている。
第12の形態によれば、第一接続部と前記第二電極とを短絡させないための短絡防止構造8を有する有機EL素子1を備えているので、動作不良の生じにくいものである。
Claims (12)
- 第一基板と第二基板との間に第一電極と第二電極とが設けられ、前記第一電極と前記第二電極との間に発光層が設けられている有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記第一基板には厚み方向で貫通する第一端子が設けられ、前記第一端子は、平面視において、発光層の周端部よりも中央部側に設けられ、前記第一電極には前記第一端子と接する第一接続部が設けられ、前記第一接続部の周辺には、前記第一接続部と前記第二電極とを短絡させないための短絡防止構造が形成されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記短絡防止構造として前記第二電極に導体の存在しない第一欠損部が形成され、前記第一接続部は前記第一欠損部に配置されて前記第二電極に接していないことを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記短絡防止構造として前記第二電極に導体の存在しない第一欠損部が環状に形成され、前記第一接続部は前記第一欠損部の内側に配置されて前記第二電極に接していないことを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記短絡防止構造として前記第一接続部と前記第二電極との間に電気絶縁層が形成され、前記第一接続部は前記第二電極に接していないことを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記短絡防止構造として前記第一接続部と前記第二電極との間に発光層の厚肉部が形成され、前記第一接続部は前記第二電極に接していないことを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記短絡防止構造として前記第一端子に平滑面が形成され、前記平滑面と前記第一接続部とが接し、前記第一接続部は前記第二電極に接していないことを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記平滑面の最大粗さが前記発光層の層厚よりも小さく形成されていることを特徴とする請求項6に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 前記第一基板には厚み方向で貫通する第二端子が設けられ、前記第一電極には前記第二端子と接する第二接続部が設けられ、前記第二接続部の周辺には導体が存在しない第二欠損部が形成され、前記第二接続部と前記第二電極とが接していることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
- 第一基板と第二基板との間に第一電極と第二電極とが設けられ、前記第一電極と前記第二電極との間に発光層が設けられている有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、前記第二基板の表面に前記第二電極を形成し、前記第二電極に導体の存在しない第一欠損部を形成し、前記第二電極の表面及び前記第一欠損部に発光層を形成し、前記発光層の表面に前記第一電極を形成し、前記第一電極の前記第一欠損部に対応する位置を第一接続部として形成し、前記第一基板に厚み方向に貫通する貫通孔を形成し、前記第一接続部と前記貫通孔との位置を合わせて前記第一基板と前記第二基板とを対向して配置し、前記貫通孔から前記第一接続部の表面にわたって導電ペーストを充填し、前記導電ペーストを硬化させて第一端子を形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
- 第一基板と第二基板との間に第一電極と第二電極とが設けられ、前記第一電極と前記第二電極との間に発光層が設けられている有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、前記第二基板の表面に前記第二電極を形成し、前記第二電極に導体の存在しない第一欠損部を形成し、前記第二電極の表面及び前記第一欠損部に発光層を形成し、前記発光層の表面に前記第一電極を形成し、前記第一電極の前記第一欠損部に対応する位置を第一接続部として形成し、前記第一基板に厚み方向に貫通する貫通孔を形成し、前記貫通孔に第一端子を設け、前記第一接続部と前記第一端子との位置を合わせて前記第一基板と前記第二基板とを対向して配置し、前記第一接続部と前記第一端子とを接することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
- 第一基板と第二基板との間に第一電極と第二電極とが設けられ、前記第一電極と前記第二電極との間に発光層が設けられている有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、前記第二基板の表面に前記第二電極を形成する。前記第二電極に導体の存在しない第一欠損部を形成し、前記第二電極の表面及び前記第一欠損部に発光層を形成し、前記発光層の表面に前記第一電極を形成し、前記第一電極の前記第一欠損部に対応する位置を第一接続部として形成し、前記第一基板に厚み方向に貫通する貫通孔を形成し、前記第一接続部と前記貫通孔との位置を合わせて前記第一基板と前記第二基板とを対向して配置し、前記貫通孔から前記第一接続部の表面にわたって第一端子を製膜法により形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
- 請求項1乃至8のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子と配線とを備えていることを特徴とする照明装置。
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