有机发光装置及该装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及有机发光装置和该有机发光装置的制造方法。
【背景技术】
[0002] 有机发光装置是在基材或基板上W列状或W矩阵状配置多个有机发光元件而成 的装置。配置有机发光元件W致由各自发出不同颜色的光的有机发光元件的组合，例如一 个发红光元件、一个发绿光元件和一个发蓝光元件的组合形成一个像素（一组副像素）时 有机发光装置能够用于多色显示器。
[0003] 形成有机发光装置的有机发光元件各自包括一对电极和夹持在该对电极之间的 有机发光层。由有机发光元件发出的光的颜色取决于作为有机发光层中含有的发光材料选 择何种材料而变化。
[0004] 近年来使用有机电致发光巧L)元件的有机发光装置的生产中已通常使用的方法 是包括使用高精细掩模的真空成膜法。该方法包括基于包括使用高精细掩模的真空沉积法 的有机化合物层的成膜法和基于例如包括使用掩模的真空瓣射成膜的上部电极层的成膜 法。但是，采用包括使用高精细掩模的真空成膜法时，由于例如掩模的对位、掩模的厚度和 掩模的偏斜，形成的有机化合物层的厚度可能具有梯度。运种情况下，有机化合物层的厚度 梯度区域成为不能用作有机发光元件的构成部件的区域，即，模糊区域。因此，包括使用高 精细掩模的真空成膜法中，一直难W使边框区域（由发光像素组形成的显示区域外的区域 并且延伸至基板端部的区域）变窄。
[0005] 作为克服上述的包括使用高精细掩模的真空成膜法中产生的限制和问题的方法， 美国专利No. 5, 953, 585记载了如下方法，其包括采用光刻法将通过依次层叠有机化合物 层、上部电极层和保护层而得到的层叠体图案化。光刻法的采用大大地增加了能够形成的 清晰度，因此能够将可能在图案化的有机化合物层的每个端部中产生的模糊区域抑制到最 小。
[0006] 但是，美国专利No. 5, 953, 585中记载的方法中，在已进行了采用光刻法的图案化 后，用作有机化合物层的膜的端面处于在外部环境下暴露的状态。在运方面，有机化合物层 不具有气体阻隔性，因此使有机化合物层的端部暴露在外部环境下时，由于从膜的端面渗 透的水或氧，有机化合物层自身劣化。此外，美国专利No. 5, 953, 585中，已进行了有机化合 物层和上部电极的图案化，但美国专利No. 5, 953, 585没有公开使上部电极与设置在基板 侧的电力供给垫部电连接的具体方法。因此，边框区域的窄化的实现已牵化出问题，在于需 要同时实现上部电极与基板侧的电极之间的电连接W及保护用作图案化的有机化合物层 的膜的端部免受水、氧等的渗透。
【发明内容】
[0007] 本发明为解决上述问题而完成，本发明的目的在于提供具有令人满意的发光特性 和窄的边框的有机发光装置。
[0008] 根据本发明的一个实施方案，提供有机发光装置，包括：基板；和依次设置在该基 板上的下部电极、包括发光层的有机化合物层和上部电极，其中：该有机化合物层覆盖该下 部电极；该上部电极覆盖该有机化合物层；该上部电极与该基板中设置的配线连接部电连 接；并且该有机化合物层的至少部分区域中的端部的截面的倾斜（tilt)与该基板的表面 之间形成的角用9I表示时，满足下式（1)和（2):
[0009]tan(白1) =di/dz(1)
[0010] tan(白1)^0.2似
[0011] 式（1)中，di表示有机化合物层的厚度和CU表示有机化合物层的端部的截面的锥 形宽度（taperWi化h，渐变宽度）。
[0012] 根据本发明的实施方案，能够提供具有令人满意的发光特性和窄的边框的有机发 光装置。
[0013]由W下参照附图对例示实施方案的说明，本发明的进一步的特点将变得清楚。
【附图说明】
[0014] 图1是表示根据本发明的第一实施方案的有机发光装置的截面示意图。
[0015] 图2A、2B、2C和2D是表示形成本发明的有机发光装置的发光像素的配置例的平面 不意图。
[0016] 图3是表示形成图1的有机发光装置的膜的端部的截面的截面示意图。
[0017] 图4是表示根据本发明的第二实施方案的有机发光装置的截面示意图。
[0018] 图54、58、5(：、50、祀、5。、56、5山51、51、51(和化是表示根据本发明的实施方案1的 有机发光装置的制造方法的截面示意图。
[0019]图 6A、6B、6C、6D、6E、6F、6G、6H、6I、6J、服、6L、6M、6N和60是表示根据本发明的实 施方案2的有机发光装置的制造方法的截面示意图。
[0020] 图74、78、7(：、70、76和7。是表示根据本发明的实施方案3的有机发光装置的制造 方法的截面示意图。
[0021] 图8是表示包括根据本发明的有机发光装置的图像形成装置的实例的示意图。
[0022] 图9A和9B是表示形成图8的图像形成装置的曝光光源（曝光单元）的具体实例 的平面示意图，图9C是表示形成图8的图像形成装置的感光部件的具体实例的示意图。
[0023] 图10是表示包括根据本发明的有机发光装置的照明装置的实例的示意图。
【具体实施方式】
[0024][有机发光装置]
[0025] 现在对根据本发明的各个实施方案的有机发光装置进行说明。
[002引（第一实施方案）
[0027] 根据本发明的第一实施方案的有机发光装置设及下述有机发光装置，其包括基板 W及在该基板上依次设置的下部电极、包括发光层的有机化合物层和上部电极。本发明中， 有机化合物层覆盖下部电极，并且上部电极覆盖有机化合物层。本实施方案中，上部电极与 基板中设置的配线连接部电连接。
[0028] 本发明中，由有机化合物层的至少部分区域中的端部的截面的倾斜与基板的表面 之间形成的角用表示时，满足下式（I)和（2)。
[0029]tan(白1) =di/dz (1)
[0030] tan(白1) > 0. 2 似
[0031](式（1)中，di表示有机化合物层的厚度和d2表示有机化合物层的端部的截面的 锥形宽度。）
[0032] 应指出地是，有关式（1)和似的细节将后述。
[0033]W下适当地参照附图对本发明的实施方案详细说明。但是，本发明并不限于下述 的实施方案。
[0034] 图1是表示根据本发明的第一实施方案的有机发光装置的截面示意图。图1的有 机发光装置1包括：基板10,其包括层间绝缘层11和像素分离膜12;和在基板10上的对应 于发光像素20的区域中的有机发光元件。有机发光元件W所述顺序包括下部电极21、有 机化合物层22和上部电极23。此外，图1的有机发光装置1包括配线连接部24。配线连 接部24是设置于基板10中，更具体地，设置于对应于发光像素20的区域W外的、形成基板 10的层间绝缘层11上的区域中的电极部件。
[0035] 尽管图1中没有示出，但有机发光装置1的基板10在层间绝缘层11的下方包括 基底基板。此外，本发明中在层间绝缘层11与基底基板之间可设置用于驱动有机发光元件 的驱动电路和配线。在层间绝缘层11与基底基板之间设置驱动电路和配线的情形下，在层 间绝缘层11的预定区域（例如，形成下部电极21和配线连接部24的区域）中形成接触孔 13。用导电材料填充接触孔13W将在层间绝缘层11的上方形成的电极部件（21、24)与驱 动电路和配线电连接。
[0036] 图1的有机发光装置1中，在形成基板10的像素分离膜12中，在待形成下部电极 21和配线连接部24的区域中形成开口。待形成下部电极21的像素分离膜12的区域中的 开口是用作发光像素20的区域。因此像素分离膜12是限定发光区域的部件（发光区域限 定部件）。本发明中，发光区域20的平面图中的形状可W采用包括通过W预定的形状图案 化而在下部电极21的上方形成像素分离膜12的方法限定，并且可通过采用光刻法等预先 将下部电极21图案化而限定。
[0037] 图1的有机发光装置1中，形成有机发光元件的下部电极21是在形成基板10的 层间绝缘层11上形成的电极，并且下部电极21的端部用像素分离膜12覆盖。
[0038] 图1的有机发光装置1中，形成有机发光元件的有机化合物层22是在发光区域20 和包围发光区域20的区域中选择地形成的部件。通过利用预定的光掩模的图案化来形成 本发明中的有机化合物层22。应指出地是，该图案化的具体方法将与有关有机化合物层22 的细节（构成材料、成膜方法等）一起后述。
[0039] 图1的有机发光装置1中，使有机化合物层22上形成的上部电极23与配线连接 部24(垫部（padportion))电连接。应指出地是，用像素分离膜12覆盖配线连接部24的 端部。
[0040] 为了覆盖并保护至少有机化合物层，在图1的有机发光装置1中形成密封层30。 但是，本发明中，保护有机发光元件的保护部件并不限于图1中的密封层30。应指出地是， 如图1中所示，在密封层30内形成发光像素20和配线连接部24。
[0041] 尽管图1中没有示出，但在密封层30的外侧配置外部连接端子部。外部连接端子 是用于将外部信号和电源电压供给到电路（未示出）的端子。优选地，将本发明中的密封 层30图案化W在待设置外部连接端子部的区域中具有开口，其形成在基板10的第一主表 面侧。
[0042] 本发明的有机发光装置包括至少一个在基板上形成的有机发光元件。有机发光装 置包括两个W上的有机发光元件的情形下，该有机发光元件可发出彼此相同颜色的光或者 彼此不同颜色的光。此外，有机发光装置包括两个W上的有机发光元件的情形下，该有机发 光装置可配置两个W上的有机发光元件W致例如将各自为多个有机发光元件的组合的像 素W列状或W矩阵状配置，但本发明并不限于运种配置模式。本发明的有机发光装置可使 用上部电极23或下部电极21作为将由形成有机化合物层22的发光层发出的光取出的电 极。将由发光层发出的光取出的模式并不限于将发出的光从上部电极23或下部电极21取 出的"二选一"模式，并且可W是将发出的光从两个电极（21、23)取出的模式。将由发光层 发出的光取出的电极是半透射或透明电极时，则能够从形成有机发光装置的有机发光元件 的内部将光取出。
[0043] 图2A-2D是表示形成本发明的有机发光装置的发光像素的配置例的平面示意图。 本发明中的发光像素20能够W列状（图2A)、W交错的列状（图2B)、W两维矩阵状（图2C 或图2D)等配置，但并不限于运些配置例。将本发明的有机发光装置用作印刷头的线光源 的情况下，优选将发光像素20W列状（图2A)或W交错的列状（图2B)配置。将本发明的 有机发光装置用作显示器的情况下，能够采用两维矩阵配置（图2C或图2D)。特别是每个 发光像素20包括多种副像素（20a、2化、20c)的图2D的形式中，通过对各不同种的副像素 选择适合的发光材料，能够W全色显示图像。
[0044] 现在对能够使有机化合物层22或上部电极23的设计边缘减小的原因进行说明。
[0045] 首先，对用作形成有机发光装置的有机化合物层22或上部电极23的薄膜进行说 明。本发明中，有机化合物层22的端部的截面的倾斜与基板10的表面之间形成的角用01 表示时，满足下式（1)和（2)。
[0046]tan(目1) =di/dz(1)
[0047]tan(目1) > 0. 2 (2)
[0048]式（1)中，di表示有机化合物层22的厚度。此外，式（1)中，d2表示有机化合物 层22的端部的截面的锥形宽度。
[0049] 图3是表示形成图1的有机发光装置的膜的端部的截面的截面示意图。应指出地 是，图3也是表示预定的膜中厚度梯度区域（thicknessgradientregion)的形状的图。此 夕F，图3中所示的膜是用作有机化合物层22或上部电极23的膜。
[0050] 如图3中所示，用作有机化合物层22或上部电极23的膜的端部比膜的其他部分 例如中央部分薄。膜比图3中所示的其他部分薄的区域是称为厚度梯度区域的区域。W用 作有机化合物层22的膜为例，在基板10的边缘与作为显示区域（发光区域20)的最外周 部的发光区域限定单元之间，特别是在用作有机化合物层22的膜的端部，形成有机化合物 层中的厚度梯度区域。
[0051] 由附图标记41表示比预定膜的成膜误差（-At)薄的该膜的部分，并且用附图标 记42表示具有Onm的厚度的膜的部分。将从用附图标记42表示的点到从用附图标记41表 示的点向下所引垂线与基板相交的点（点讶之间的距离，即，由附图标记43表示的距离， 定义为预定膜的膜端锥形宽度。应指出地是，预定膜为有机化合物层22的情形下，由附图 标记43表示的距离是式（1)中的d2。同时，用附图标记41表示的点处的膜的厚度对应于 由附图标记41表示的点与点X之间的距离，其由附图标记44表示。预定膜为有机化合物 层22的情形下，由附图标记44表示的距离为式（1)中的di。图3中膜端的截面的倾斜与 基板表面之间形成的角用附图标记45表示，并且是式（1)和式（2)中的01。
[0052] 本发明中，由di和CU用式（1)确定的tan(01)的值为0.2W上。因此，能够使在 用作有机化合物层22的膜的端部产生的厚度梯度区域的尺寸减小。此外，厚度梯度区域的 尺寸的减小能够使有机发光装置中边框区域（由发光像素组形成的显示区域的外侧的区 域并且从显示区域延伸到基板边缘的区域）的尺寸减小。例如，能够实现使配线连接部与 像素之间的距离减小的设计，运导致边框区域的变窄。
[0053] 此外，本发明中，优选地，当上部电极23的端部的截面的倾斜与基板的表面之间 形成的角用e2表示时，满足下式（3)和（4)。
[0054] tan(目2) = ds/cLj (3)
[00巧]tan(目2) > 0. 2 (4)
[005引式做中，d3表示该上部电极的厚度。此外，式做中，d康示上部电极的端部的 截面的锥形宽度。
[0057] 由ds和d4用式做确定的tan(目2)的值为0. 2 W上。因此，如有机化合物层22 的情形中那样，能够使在用作上部电极23的膜的端部产生的厚度梯度区域的尺寸减小，并 且能够使边框区域进一步变窄。
[0058] 如上所述，控制形成预定层（22、23)的膜的端部的形状时，在其边框区域由至少 有机化合物层22和上部电极23的成膜端部限定的发光装置中，能够使边框区域变窄。边 框区域的变窄也使能够由单片母体玻璃得到的有机发光装置的数目增加，运导致生产率的 改善。
[0059] 此外，图1的有机