WO2014038625A1 - 有機el装置及びその製造方法 - Google Patents
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- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/88—Terminals, e.g. bond pads
Definitions
- the present invention relates to an organic EL (Electro Luminescence) device and a manufacturing method thereof.
- organic EL devices have attracted attention as lighting devices that can replace incandescent and fluorescent lamps, and many studies have been made.
- the organic EL device is obtained by laminating an organic EL element on a transparent substrate such as a glass substrate or a transparent resin film.
- the organic EL element has two or more light-transmitting electrodes facing each other, and a light emitting layer made of an organic compound is laminated between the electrodes.
- the organic EL device emits light by the energy of recombination of electrically excited electrons and holes.
- the organic EL device is a self-luminous device, and can emit light of various wavelengths by appropriately selecting the material of the light emitting layer. Further, since the thickness is extremely thin compared to incandescent lamps and fluorescent lamps, and the light is emitted in a planar shape, there are few restrictions on the installation location.
- the organic EL device has a sealing structure that blocks the organic EL element from the external atmosphere in order to prevent moisture and oxygen (hereinafter, also referred to as water) from entering the organic EL element.
- a sealing function of the organic EL element is insufficient
- a dark spot is generated. The dark spot will be described in detail.
- water or the like enters the sealing structure, and the organic EL element is exposed to water or the like.
- an electrode constituting the organic EL element or a part of the organic compound layer near the electrode interface is oxidized, and an insulating oxide film is formed on the surface.
- the formation location is partially insulated. Therefore, the spot does not emit light at the time of lighting, and a dark spot is formed. That is, in order to prevent the formation of dark spots in the organic EL device, it is necessary to reliably prevent the entry of water or the like into the organic EL element.
- Patent Document 1 there is a technique disclosed in Patent Document 1 as a technique for preventing water and the like from entering the organic EL element.
- an organic EL element having a structure in which a first electrode (electrode), an organic compound layer (light emitting layer), and a second electrode (electrode) are sequentially stacked on a base material is provided.
- a technique for sealing a silicon alloy layer as a sealing layer is disclosed.
- the organic EL device of the cited document 1 has a sealing performance of a certain level or more, the sealing is not sufficient only with the silicon alloy layer. Therefore, an organic EL device having further sealing performance has been demanded, and there is still room for improvement.
- the present invention solves the above-described problems, and provides an organic EL device that can prevent moisture from entering the organic EL element and that does not cause a malfunction such as non-lighting due to a short circuit. It is.
- the present inventors made a trial production of an organic EL device having a structure in which a hard sealing layer is further coated on a silicon alloy layer with reference to the structure of Patent Document 1. That is, the present inventors made a trial production of an organic EL device having a double sealing structure of a silicon alloy layer and a hard sealing layer to improve the sealing performance.
- the prototype organic EL device 500 has a structure in which a transparent electrode layer 503, an organic light emitting layer 505, and a back electrode layer 506 are sequentially stacked on a glass substrate 502 as shown in FIG.
- An organic EL element 520 was stacked.
- a silicon alloy layer 507 was laminated on the back electrode layer 506. Further, the outside of the organic EL element 520 and the silicon alloy layer 507 was sealed with a hard epoxy resin layer 508.
- the sealing performance should be improved in each stage as compared with the conventional one.
- the present inventors have expected that the number of dark spots generated and the growth of dark spots will be greatly reduced, and the reliability and lifetime of the apparatus will be greatly improved.
- the prototype organic EL device 500 did not achieve the effect as expected by the inventors. That is, in the prototyped organic EL device 500, the growth of dark spots was suppressed as compared with the conventional device, but many devices that caused the non-lighting caused by a short circuit occurred.
- the inventors came to a certain hypothesis. That is, the inventors considered that the electrode layers 503 and 506 and the organic light emitting layer 505 may be deformed due to local thermal expansion and damage generated inside the organic EL device 500.
- the organic EL device 500 exists as a possibility that a part of the organic EL element 520 is expanded or damaged and scattered due to an initial failure, environment, external factors, or the like. To do.
- the silicon alloy layer 507 receives the pressure and impact, and the stress escapes toward the outside (the side opposite to the organic EL element 520). Is less stressed.
- the hard epoxy resin layer 108 covers the outside of the silicon alloy layer 507. Therefore, the silicon alloy layer 507 is pushed back toward the organic EL element 520 as shown in FIG. 33C due to the rigidity of the epoxy resin layer 108 covering the outside. Further, distortion is likely to occur due to the difference in thermal expansion coefficient between the silicon alloy layer 507 and the epoxy resin layer 508 due to heat generated in the organic EL element 520 during driving. Therefore, in the organic EL device 500, the silicon alloy layer 507 presses the expansion portion of the organic EL element 520, and the distance between the transparent electrode layer 503 and the back electrode layer 506 is close, causing a new short circuit.
- the sealing performance was improved as compared with the conventional one, but it was considered that once a dark spot was generated, the dark spot increased accordingly. Also, it was considered that the increase in dark spots triggered the entire organic EL device 500 to be unlit.
- the present inventors made a prototype of a structure in which a buffer layer having flexibility is interposed between the silicon alloy layer 507 and the epoxy resin layer 508 to relieve stress inside the buffer layer. As a result, we saw a decrease in the number of dark spots that exceeded our expectations and a significant reduction in their growth. It was also found that the organic EL device having the buffer layer interposed is not likely to be unlit.
- one aspect of the present invention derived from the present invention is a laminate including a first electrode layer, an organic light emitting layer, and a second electrode layer on a substrate, and all or a part of the laminate.
- a buffer layer is further directly or indirectly laminated on the sealing layer, and the buffer layer is made of resin.
- the soft resin layer has flexibility.
- the state of being “directly” laminated on the sealing layer represents a state in which the buffer layer is directly laminated on the sealing layer.
- the state of being “indirectly” laminated on the sealing layer represents a state in which different layers are interposed between the sealing layer and the buffer layer.
- the state of being laminated “directly” and “indirectly” with respect to the sealing layer means that only a part of the buffer layer is directly laminated on the sealing layer and the remaining part is between the buffer layer and the sealing layer. Represents a state of being laminated with different layers or the like interposed therebetween.
- the buffer layer is laminated directly or indirectly on the sealing layer. That is, since the buffer layer is laminated on the outside of the sealing layer, in addition to the sealing performance of the sealing layer, the buffer layer can inhibit the ingress of moisture, and the sealing performance can be assisted. Therefore, the organic EL device of this aspect has higher sealing performance than the conventional one.
- the buffer layer is a soft resin layer made of resin and having flexibility, a short circuit occurs inside the laminate due to an external factor or the like, and the short circuit part expands or breaks. Even if it is scattered, the shock can be absorbed by the buffer layer. For this reason, the sealing layer is hardly pushed back by the repulsive force of the buffer layer, and the laminate is not pressed.
- the organic EL device of this aspect is an organic EL device having high durability and high reliability. In addition, the organic EL device of this aspect is not easily turned off.
- a preferred aspect has a cross-sectional structure in which a sealing member separately formed on the outside of the sealing layer as viewed from the substrate side is provided, and a light emitting region that actually emits light when the substrate is viewed in plan And a hard wall portion surrounding the region including the light emitting region, and the sealing member is supported by the hard wall portion.
- the sealing member is supported by the hard wall portion surrounding the region including the light emitting region, the sealing performance can be further improved by the hard wall portion and the sealing member.
- a preferred aspect has a cross-sectional structure in which a sealing member separately formed on the outside of the laminate as viewed from the substrate side is provided, and a light emitting region that actually emits light when the substrate is viewed in plan view.
- the soft resin layer is further laminated on the projection surface in the stacking direction of the laminate constituting the light emitting region, and when the base is viewed in plan, the region outside the soft resin layer is It is surrounded by a hard resin layer harder than the soft resin layer, and the sealing member is bonded by the soft resin layer and the hard resin layer.
- the hard resin layer surrounds the outer region of the soft resin layer when the base material is viewed in plan, and the sealing member is bonded by the soft resin layer and the hard resin layer. That is, in the light emitting region, the sealing member is bonded by the soft resin layer, and around the sealing member is bonded by the hard resin layer. That is, the sealing member is bonded by two types of resin layers. Therefore, the stress generated by the soft resin layer as described above can be relaxed while securing the bonding area. Therefore, the sealing performance is high, and it is difficult to turn off the light. Since the soft resin layer can absorb the stress due to the thermal expansion of the laminate, it has high thermal shock resistance and is less likely to crack.
- the area of the light emitting region that actually emits light is preferable to secure as much as possible.
- the area of the power supply region on the base material increases as the area of the light emitting region on the base material increases. Becomes smaller.
- a structure as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-119239 is conceivable.
- a power supply terminal located in the light emitting area and a power supply electrode (electrode) located in the power supply area are supported by an electric connection member (power supply member). It is connected on the back side of the stop member. That is, it is considered that the light emitting region can be enlarged by reducing the area of the power feeding region by moving the linear power feeding member from the power feeding region to the light emitting region.
- the organic EL device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-119239 can increase the area of the light emitting region, the power feeding member is linear, so the strength is small and there is a risk of disconnection due to external factors. Moreover, the electrode and the power supply member are joined by ultrasonic bonding, and all of the power supply member is exposed. For this reason, when a copper wire or the like is used for the power supply member, the surface of the power supply member may be oxidized. When the power supply member is oxidized, the current flow is hindered, and in some cases, there is a possibility that the power supply member is disconnected and cannot be supplied with power.
- a preferable aspect that can solve the above-described problems is that a light emitting region that actually emits light and a power feeding region to which a power feeding member is connected exist when the substrate is viewed in plan, and a region including the light emitting region. And at least a part of the power supply member is buried in the hard wall, and power is supplied to the power supply region from the outside through the buried power supply member.
- conductive substrate refers to a substrate having a current conduction path, for example, not only a substrate having a mounting portion such as a printed circuit board (PWB) but also a simple conductive material such as a copper foil.
- PWB printed circuit board
- the base material which has only property is also included.
- At least a part of the power feeding member is buried in the hard wall portion, and power is fed from the outside to the power feeding region through the buried power feeding member. That is, a part of the power supply member is covered with the hard wall portion, and has a function as a pseudo potting seal. For this reason, it is difficult for noise to enter during power feeding. For example, even if the power supply member has a low strength such as a wire or a foil, since the strength of a part of the power supply member is reinforced by the hard wall portion, disconnection or breakage hardly occurs due to an external factor. Further, for example, in the case of a metal power supply member, the surface can be prevented from being oxidized.
- the conductive base material having electrical conductivity is provided on the second electrode layer, and the conductive base material and the power feeding region are electrically connected via the power feeding member.
- power is supplied from the outside through the conductive substrate in the light emitting region. That is, according to this aspect, since the conductive base material is provided at a position opposite to the light extraction side of the light emitting region, it is difficult to interfere with the power supply and looks good.
- the electroconductive base material is provided in the position opposite to the light extraction side of a light emission area
- the soft resin layer is located in the entire light emitting region.
- the soft resin layer serving as a buffer layer is located in the entire light emitting region that actually emits light, even if the laminate and the sealing layer expand due to heat generation during driving, the soft resin The bulge can be absorbed by the layer.
- a more preferable aspect is that the average thickness of the soft resin layer is 2 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less.
- the average thickness of the soft resin layer is set to 2 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less from the viewpoint of taking advantage of the thinness of the organic EL device while sufficiently absorbing swelling and impact.
- the average thickness of the soft resin layer is preferably 10 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less from the viewpoint of securing adhesive strength, and the other members have sealing performance.
- it is more preferably 20 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less from the viewpoint of providing a sufficiently sealed organic EL device while ensuring sufficient adhesive strength.
- the soft resin layer has a Shore hardness of A30 or more and A70 or less according to JIS K 6253.
- the soft resin layer serving as the buffer layer has a Shore hardness according to JIS K 6253 of A30 or more and A70 or less.
- the shore hardness of the soft resin layer is greater than A70, the rigidity of the soft resin layer is too large to sufficiently absorb swelling and impact.
- the shore hardness of the soft resin layer is smaller than A30, the rigidity of the soft resin layer is too small, and the shape depends on the weight of the other members. May not be able to maintain.
- the soft resin layer has a flexural modulus of 3 MPa to 30 MPa.
- a preferable aspect is that a hard resin layer harder than the soft resin layer is laminated so as to cover an edge of the soft resin layer.
- a preferable aspect is to have a hard resin layer harder than the soft resin layer, and the hard resin layer covers the entire outer surface of the soft resin layer on the basis of the base material.
- a preferred aspect has a hard resin layer harder than the soft resin layer, a sealing member is placed on the projection surface in the thickness direction of the soft resin layer, and the hard resin layer includes the sealing layer and the sealing layer.
- the sealing member is relatively bonded and integrated.
- the sealing member since the sealing member is attached, the sealing performance is high. Moreover, since the hard resin layer has an adhesive function in addition to the sealing function, it is easy to attach the sealing member.
- a further recommended aspect is that the soft resin layer has a sheet shape and adhesiveness, and the sealing layer and the sealing member are relatively integrated.
- the soft resin layer as the buffer layer has an adhesive function in addition to the buffer function, it is easy to attach the sealing member.
- the hard resin layer has a Shore hardness in accordance with JIS K 6253 of Shore D30 or more and Shore D95 or less.
- the organic EL device has high impact resistance and high reliability.
- the sealing layer is formed by laminating one or a plurality of layers, and at least one layer includes one or more elements selected from oxygen, carbon, and nitrogen, and a silicon element. It is formed with the silicon alloy which consists of.
- the soft resin layer is formed of at least one selected from an acrylic rubber resin, an ethylene propylene rubber resin, a silicone rubber resin, and a butyl rubber resin.
- the soft resin layer can have a certain water vapor barrier property while being formed of a material that is available at a relatively low cost.
- the hard wall portion is part or all of a hard resin layer harder than the soft resin layer, and is formed of a hard adhesive material having thermosetting properties.
- the hard wall portion is a part or the whole of the hard resin layer, and the sealing layer and the sealing member can be integrated by the hard wall portion, so that it is easy to manufacture.
- a preferable aspect is that a region where the soft resin layer and the hard resin layer overlap is present.
- the soft resin layer and the hard resin layer overlap. That is, one of the soft resin layer and the hard resin layer covers the other. In other words, the soft resin layer and the hard resin layer are intertwined in the surface direction. Therefore, in the stacking direction, water hardly enters the stacked body in the light emitting region, and sealing can be performed more reliably.
- a preferable aspect is that the hard resin layer overlaps the soft resin layer and extends toward the center of the light emitting region.
- the hard resin layer overlaps the soft resin layer and extends toward the center side (inner side) of the light emitting region. That is, the hard resin layer covers the center side of the light emitting region in the surface direction of the base material. For this reason, even if water enters the interface between the sealing member and the hard resin layer, the overlap portion can block water from entering the soft resin layer, and water can enter the light emitting region. Can be prevented. In addition, since the distance from the end of the sealing member to the boundary portion between the hard resin layer and the soft resin layer can be made longer than the case where they do not overlap, it is possible to more reliably stack the light emitting regions. The body can be sealed.
- a preferred aspect is that the overlap width of the soft resin layer and the hard resin layer due to the overlap is 0.05 mm or more and 2 mm or less.
- the soft resin layer is formed of a sheet-like soft adhesive
- the hard resin layer is formed by curing a hard adhesive having fluidity.
- the soft resin layer is formed of a sheet-like soft adhesive, it remains in the form of a sheet at the time of bonding, and uneven adhesion is less likely to occur.
- the hard resin layer is formed of a hard adhesive material having fluidity, it is easy to surround the outer region of the soft resin layer with the hard resin layer, and it is difficult to form a gap due to osmotic pressure.
- a preferable aspect is that the conductive base material is adhered by the soft resin layer.
- a preferable aspect is that a hard wall portion is formed along the edge of the base material.
- a preferable aspect is that the power supply member is arranged to extend from the power supply region to the light emitting region.
- the power feeding member is arranged across the light emitting region from the power feeding region, the area of the power feeding region can be reduced. In other words, it is possible to increase the proportion of the light emitting region on the substrate. That is, according to this aspect, an organic EL device with a narrow frame can be obtained.
- the hard wall portion is a hard resin layer formed of a hard resin having an insulating property, and covers a part of the conductive base material.
- the hard wall covers a part of the conductive base material. That is, the conductive base material and the laminate are integrated by the hard wall portion. Therefore, the position of the conductive substrate can be fixed at a desired position.
- the power supply member is a bonding wire.
- a preferred aspect is that the power supply member is entirely buried in the hard wall.
- the strength of the power supply member can be reinforced by the rigidity of the hard wall portion.
- noise is hard to enter.
- the present inventors considered a structure in which a light emitting region that actually emits light and generates heat is not pressed from the outside based on the above hypothesis. That is, an epoxy resin layer was formed in a region other than the light emitting region that actually emits light, and a back sheet was supported by the epoxy resin layer, thereby making a prototype of a structure that forms a space on the laminate of the light emitting region.
- the prototype organic EL device has a structure in which a back sheet is attached on the light emitting region laminate to ensure sealing, and the structure allows the space to receive the expansion of the light emitting region laminate.
- One aspect of the present invention based on the above knowledge is that a laminate including a first electrode layer, an organic light emitting layer, and a second electrode layer on a substrate, and all or part of the laminate are sealed.
- An organic EL having a cross-sectional structure in which a sealing layer to be stopped and a sealing member separately formed on the sealing layer are placed, and a light emitting region that actually emits light when the substrate is viewed in plan view
- the device has a structure in which a hard wall portion surrounding a region including the light emitting region is provided, and the sealing member is supported by the hard wall portion.
- the hard wall portion surrounding the region including the light emitting region is provided. That is, the hard wall portion is located in a region other than the light emitting region, and at least the light emitting region is not provided with the hard wall portion.
- sealing of the light emitting region laminate is secured by attaching a sealing member, and for the expansion of the light emitting region laminate, etc., the hard wall portion has the sealing layer and the sealing member.
- the structure is such that the sealing member is supported in a state in which the distance between them is kept constant. Therefore, the sealing layer in the light emitting region is not pressed by the sealing member.
- the sealing member is supported at a predetermined interval by the rigidity of the hard wall portion, it is possible to prevent external pressure from being applied to the light emitting region from the outside of the sealing member. Furthermore, since the hard wall functions as a weir to the light emitting region, it is possible to prevent moisture from entering the organic EL element.
- a preferred aspect is a light emitting region, and a sealed space is formed between the sealing layer and the sealing member, and the space is filled with an inert gas.
- inert gas is a gas that has no or very low reactivity, such as argon gas, helium gas, and nitrogen gas.
- filling refers to a state that occupies an area of 90% or more of the space. A state that occupies 95% or more of the space is preferable, and a state that occupies 99% or more is particularly preferable.
- a sealed space is formed on the projection surface of the light emitting region and between the sealing layer and the sealing member, and the space is filled with an inert gas.
- the sealing layer is not exposed to air. Therefore, in the organic EL device of the present invention, dark spots are not easily formed. Also, since the inert gas is filled and the inert gas plays the role of a cushion, a short circuit occurs inside the laminate due to causes such as external factors, and the short circuit part expands or breaks. Even in the case of scattering, the impact can be absorbed by the inert gas in the space.
- the sealing layer is not easily pushed back by the internal pressure in the space, and the laminate is not pressed. Therefore, it is possible to prevent the first electrode layer and the second electrode layer from coming close to each other and causing a short circuit in a chain by pushing back. Therefore, according to this aspect, the organic EL device has high durability and high reliability. Moreover, according to this aspect, it is hard to become a non-lighting.
- One aspect of the present invention includes a laminate including a first electrode layer, an organic light emitting layer, and a second electrode layer in order on a substrate, and is separately provided outside the laminate as viewed from the substrate side.
- an organic EL device having a cross-sectional structure provided with a molded sealing member and having a light-emitting region that actually emits light when the base material is viewed in plan view
- the stacking direction of the laminate constituting the light-emitting region A soft resin layer is further laminated on the projection surface, and when the substrate is viewed in plan, an area outside the soft resin layer is surrounded by a hard resin layer, and the sealing is performed by the soft resin layer and the hard resin layer. That is, the stop member is bonded.
- the soft resin layer is further laminated on the projection surface in the stacking direction of the laminate that constitutes the light emitting region, and the region outside the soft resin layer is a hard resin layer when the substrate is viewed in plan view.
- the sealing member is bonded by the soft resin layer and the hard resin layer. That is, in the light emitting region, the sealing member is bonded by the soft resin layer, and around the sealing member is bonded by the hard resin layer. That is, the sealing member is bonded by two types of resin layers. Therefore, the stress generated by the soft resin layer as described above can be relaxed while securing the bonding area. Therefore, the sealing performance is high, and it is difficult to turn off the light. Since the soft resin layer can absorb the stress due to the thermal expansion of the laminate, it has high thermal shock resistance and is less likely to crack.
- One aspect of the present invention includes a cross-sectional structure having a laminate including a first electrode layer, an organic light emitting layer, and a second electrode layer in order on a substrate, and when the substrate is viewed in plan
- An organic EL device having a light emitting region that actually emits light and a power feeding region to which a power feeding member is connected has a hard wall that surrounds the region including the light emitting region, and at least one power feeding member is provided on the hard wall.
- the power supply region is externally supplied via the embedded power supply member, and a conductive base material having electrical conductivity is provided on the second electrode layer. Then, the conductive base material and the power supply region are electrically connected via the power supply member, and power is supplied from the outside through the conductive base material in the light emitting region.
- At least a part of the power feeding member is buried in the hard wall portion, and power is fed from the outside to the power feeding region through the buried power feeding member. That is, a part of the power supply member is covered with the hard wall portion, and has a function as a pseudo potting seal. For this reason, it is difficult for noise to enter during power feeding. For example, even if the power supply member has a low strength such as a wire or a foil, since the strength of a part of the power supply member is reinforced by the hard wall portion, it is difficult to break or break due to an external factor. Furthermore, even in the case of a metal power supply member, for example, surface oxidation can be prevented.
- the conductive base material having electrical conductivity on the second electrode layer and the power supply region are electrically connected via the power supply member, and in plan view In the light emitting region, power is supplied from the outside through a conductive substrate. That is, since the conductive base material is provided at a position opposite to the light extraction side of the light emitting region, the conductive base material is unlikely to obstruct power supply and may look good. Moreover, the installation area of an electroconductive base material can be ensured. Furthermore, the area of the power supply region can be reduced, and the light emission area can be increased at the same time.
- One aspect of the present invention includes a cross-sectional structure in which an organic EL element, an inorganic sealing layer, and a sealing member are stacked on a transparent insulating substrate, and when the transparent insulating substrate is viewed in plan view,
- the organic EL element includes an organic light emitting layer sandwiched between a transparent conductive oxide layer and a back electrode layer.
- the inorganic sealing layer is formed to seal all or part of the organic EL element, and includes at least one element selected from oxygen, carbon, and nitrogen, and silicon element
- the sealing member is formed separately from the inorganic sealing layer, and is a soft material having flexibility on the inorganic sealing layer in the light emitting region.
- a resin layer is laminated and softened along the edge of the soft resin layer.
- a hard resin layer that is harder than the resin layer surrounds, the hard resin layer covers a part of the soft resin layer over the entire circumference, and the sealing member includes the soft resin layer and the hard resin layer. It is integrated by the resin layer, and in the power feeding region, part or all of the power feeding member is buried by the hard resin layer.
- the sealing member is a conductive base material having a multilayer structure, and includes at least one sealing sheet laminated in the thickness direction and at least one conductive film, and the power feeding
- the member is a bonding wire and can be electrically connected to an external power source through the conductive film.
- One aspect of the present invention is a laminate comprising a first electrode layer, an organic light emitting layer, and a second electrode layer on a substrate, and a sealing layer that seals all or part of the laminate.
- a laminate forming step for forming the laminate, a sealing layer forming step for forming the sealing layer, and a sealing member bonding step for bonding a sealing member to the sealing layer via a hard wall is applied so as to surround a region including the light emitting region, and the adhesive is solidified to form a hard wall portion.
- the hard wall can be easily formed, it is easy to manufacture.
- One aspect of the present invention includes a laminate including a first electrode layer, an organic light emitting layer, and a second electrode layer in order on a substrate, and a sealing member separately formed on the laminate.
- a soft resin layer is further laminated on the projection surface in the direction, and when the substrate is viewed in plan, an area outside the soft resin layer is surrounded by a hard resin layer, and the soft resin layer and the hard resin layer
- a method of manufacturing an organic EL device to which a sealing member is bonded comprising: a laminate forming step for forming the laminate; and a sealing member bonding step for bonding a sealing member, wherein the sealing The member bonding step includes a soft resin layer forming step for forming the soft resin layer, The hard resin layer forming step for forming the hard resin layer
- the organic EL device of the present invention moisture can be prevented from entering the laminate. According to the method for manufacturing an organic EL device of the present invention, it can be easily manufactured.
- FIG. 2 is a cross-sectional view of the organic EL device of FIG. 1 taken along the line AA, and hatching is omitted for easy understanding. It is sectional drawing in each position of the organic electroluminescent apparatus of FIG. It is the perspective view which showed typically the transparent substrate and organic EL element of FIG. It is a disassembled perspective view of the transparent substrate and organic EL element of FIG.
- FIG. 2 is an explanatory view of a manufacturing method up to a sealing layer laminating step of the organic EL device of FIG. FIG.
- FIG. 2 is an explanatory diagram of a process of forming a soft adhesive layer of the organic EL device of FIG. 1, and (a) to (c) represent each process.
- FIG. 2 is an explanatory diagram of a process of forming a hard adhesive layer of the organic EL device of FIG. 1, and (d) to (e) represent each process.
- FIG. 2 is an explanatory diagram of a process of attaching a moisture-proof member of the organic EL device of FIG. 1, and (f) to (g) represent each process. It is explanatory drawing of the organic electroluminescent apparatus showing the state of FIG.10 (f). It is explanatory drawing showing the transparent substrate and organic EL element of FIG.
- FIG. 16 is an explanatory diagram of a process of attaching a moisture-proof member of the organic EL device of FIG. 15, and (c) to (d) represent each process.
- FIG. 21 is a cross-sectional view of the organic EL device of FIG. 20 along AA.
- FIG. 21 is a BB cross-sectional view of the organic EL device of FIG.
- FIG. 21 is an explanatory diagram of the organic EL device of FIG. 20, in which (a) is a plan view viewed from the conductive substrate side, and (b) is a plan view viewed from the transparent substrate side.
- the hard adhesive layer is omitted.
- FIG. 21 is an explanatory diagram of each process until a first inorganic sealing layer of the organic EL device of FIG. 20 is formed, and (a) to (g) are plan views in each procedure.
- FIG. 21 is an explanatory diagram of a process of forming a soft adhesive layer of the organic EL device of FIG. 20, wherein (a) to (c) represent each process.
- FIG. 21 is an explanatory diagram up to a step of forming a hard adhesive layer of the organic EL device of FIG. 20, and (d) to (f) represent each step. It is a conceptual diagram of the organic electroluminescent apparatus in the state of FIG.27 (f).
- NDS is the microscope picture of NDS
- BDS is the microscope picture of BDS
- BDS is the figure which sketched
- FIG. 1 shows an organic EL device 1 according to the first embodiment of the present invention.
- the vertical positional relationship will be described based on the posture of FIG. 1 unless otherwise specified. That is, the light extraction side when the organic EL device 1 is driven is below.
- an organic EL element 12 (laminated body) is laminated on a transparent substrate 2 (substrate, base material) having translucency as shown in FIG.
- the organic EL device 1 further includes an inorganic sealing layer 7 (sealing layer), a soft adhesive layer 8 (buffer layer, soft resin layer, soft adhesive), and a hard adhesive layer 10 (on the organic EL element 12).
- the organic EL element 12 is formed of a first electrode layer 3 (transparent electrode layer, transparent conductive oxide layer), a functional layer 5 (organic light emitting layer), and a second electrode layer 6 (back electrode layer).
- the organic EL device 1 by stacking the soft adhesive layer 8 on the inorganic sealing layer 7, it is possible to prevent the occurrence of dark spots or the incapable of emitting light (non-lighting). It has one feature.
- the hard adhesive layer 10 surrounds the organic EL element 12 in a region other than the light emitting region 30 that mainly generates heat during driving. Then, the organic EL device 1 has a moisture-proof member 11 attached thereon, thereby preventing pressure on the light emitting region 30 and preventing a dark spot from being generated or being unable to emit light (not lit). It has one feature.
- the inorganic sealing layer 7 and the moisture-proof member 11 are bonded by the soft adhesive layer 8 and the hard adhesive layer 10, and the hard adhesive layer 10 is formed on the soft adhesive layer 8. Another feature is to prevent the occurrence of dark spots and the inability to emit light (non-lighting) by overlapping.
- the organic EL device 1 has a light emitting region 30 that actually emits light during driving and a power feeding region that supplies power to the organic EL element 12 in the light emitting region 30 as can be read from FIGS. 31 and 32.
- the light emitting region 30 is a portion where the first electrode layer 3, the functional layer 5, and the second electrode layer 6 are overlapped as shown in FIG.
- the light emitting region 30 is located in the center of the length direction l (longitudinal direction) and the width direction w (short direction) (direction orthogonal to the length direction l), as can be seen from FIGS.
- Power feeding regions 31 and 32 are located on both outer sides in the length direction l.
- island-shaped extraction portions 35 and 36 are provided as shown in FIG.
- the extraction portions 35 and 36 have a quadrangular shape in plan view, and are formed along the short side (side extending in the short direction w) of the transparent substrate 2.
- the extraction portions 35 and 36 are bonded to the electrode members 25 and 26 by conductive adhesive members 27 and 28.
- the soft adhesive layer 8 is laminated on the inorganic sealing layer 7 as shown in FIG. 2 so as to cover at least the entire projection surface of the light emitting region 30 in the member thickness direction (thickness direction).
- the soft adhesive layer 8 extends to the outside of the organic EL element separation groove 21 and the first electrode layer separation groove 15 described later as shown in FIG. 3 and extends to the outside of the electrode connection grooves 16 and 17. It is particularly preferable to cover the vicinity of the extraction electrode separation grooves 22 and 23.
- the soft adhesive layer 8 spreads in a planar shape and covers most of the inorganic sealing layer 7.
- the edge of the soft adhesive layer 8 is preferably covered with a part of the hard adhesive layer 10 in a bowl shape as can be seen from FIGS. 2, 3, and 4.
- the hard adhesive layer 10 covers the inorganic sealing layer 7 and the soft adhesive layer 8. It is preferable that the hard adhesive layer 10 extends inward (light emitting region 30 side) from the four edges of the soft adhesive layer 8 to a predetermined range. In this case, the soft adhesive layer 8 has the edge of the soft adhesive layer 8 pressed down by the hard adhesive layer 10 while maintaining the buffer function according to the present invention, and is more reliable while exhibiting the effects of the present invention. It becomes a high organic EL device.
- the covering length (overlapping width) L1 of the hard adhesive layer 10 from the four edges of the soft adhesive layer 8 shown in FIG. 14 reduces the area of the non-light emitting frame region (part other than the light emitting region 30) to reduce the light emitting region 30.
- the hard adhesive layer 10 supports the moisture-proof member 11 so that the moisture-proof member 11 does not approach the organic EL element 12 side. That is, the hard adhesive layer 10 forms a wall (hard wall portion) surrounding the region including the light emitting region 30. Further, on the projection surface of the organic EL element 12 in the light emitting region 30, a sealed space is formed by the inorganic sealing layer 7, the moisture-proof member 11, and the hard adhesive layer 10, and the soft adhesive layer 8 is located therein. ing. In other words, the soft adhesive layer 8 is filled in the sealed space.
- “filling” refers to a state that occupies an area of 90% or more of the space. A state that occupies 95% or more of the space is preferable, and a state that occupies 99% or more is particularly preferable. In this embodiment, since the sheet-like soft adhesive layer 8 is formed and the periphery thereof is covered with the hard adhesive layer 10, the filling rate is almost 100%.
- the hard adhesive layer 10 covers a part of the electrode members 25 and 26 as shown in FIG. Specifically, the hard adhesive layer 10 covers the electrode members 25 and 26 except for the protruding portions of the electrode members 25 and 26 from the transparent substrate 2. That is, in the organic EL device 1, only a part of the electrode members 25 and 26 is exposed from the hard adhesive layer 10 as shown in FIG.
- the organic EL device 1 of the present embodiment is divided into a plurality of sections by a plurality of grooves having different depths.
- the organic EL device 1 includes a first electrode layer separation groove 15 from which the first electrode layer 3 has been partially removed as shown in FIG. 3 and an electrode connection groove 16 from which the functional layer 5 has been partially removed. 17 and extraction electrode fixing grooves 18 and 20, and organic EL element separation grooves 21 and extraction electrode separation grooves 22 and 23 in which both the functional layer 5 and the second electrode layer 6 are partially removed. It is separated into a plurality of sections by grooves.
- the first electrode layer separation groove 15 is a groove for separating the first electrode layer 3 laminated on the transparent substrate 2 into two regions, as can be seen from FIGS. 3 and 6.
- This is a groove that separates the EL element 12 into a light emitting region 30 and a power feeding region 32 (on the electrode member 26 side).
- a part of the functional layer 5 enters the first electrode layer separation groove 15, and the functional layer 5 is a transparent substrate at the bottom of the first electrode layer separation groove 15. 2 is in direct contact. That is, the first electrode layer 3 in the light emitting region 30 and the first electrode layer 3 in the power feeding region 32 are electrically separated by the functional layer 5 having insulating properties in the plane direction.
- the electrode connection grooves 16 and 17 are grooves that separate only the functional layer 5 stacked on the first electrode layer 3 into three regions, and are located in the power supply regions 31 and 32. It is a groove. That is, the electrode connection groove 16 is located in the power feeding region 31 and outside the organic EL element separation groove 21 in the longitudinal direction. The electrode connection groove 17 is located outside the first electrode layer separation groove 15 in the longitudinal direction in the power feeding region 32.
- the extraction electrode fixing grooves 18 and 20 are grooves provided only in the functional layer 5 of the extraction portions 35 and 36 outside the extraction electrode separation grooves 22 and 23.
- the extraction electrode fixing grooves 18 and 20 are provided at the center in the longitudinal direction of the extraction portions 35 and 36 as shown in FIG. 6, and extend in the short direction.
- the extraction electrode fixing grooves 18 and 20 are formed so as to be surrounded by the extraction electrode separation grooves 22 and 23 as shown in FIG. Each is formed to divide.
- a part of the second electrode layer 6 has entered both the electrode connection grooves 16 and 17 and the extraction electrode fixing grooves 18 and 20, and the second electrode layer 6 has an electrode connection.
- the bottoms of the grooves 16 and 17 and the extraction electrode fixing grooves 18 and 20 are in direct contact with the transparent substrate 2. That is, in the power feeding regions 31 and 32, the first electrode layer 3 and the second electrode layer 6 are electrically connected via the electrode connection grooves 16 and 17 and the extraction electrode fixing grooves 18 and 20.
- the organic EL element separation groove 21 is a groove that is separated over both the functional layer 5 and the second electrode layer 6 stacked on the first electrode layer 3.
- the organic EL element separation groove 21 is a groove that separates the organic EL element 12 into a light emitting region 30 and a power feeding region 31.
- the extraction electrode separation grooves 22 and 23 separate the functional layer 5 and the second electrode layer 6 stacked on the first electrode layer 3, and form island-shaped extraction portions 35, 36 is a groove forming the outer shape of 36.
- the extraction electrode separation grooves 22 and 23 are U-shaped grooves in plan view, and the extraction electrode fixing grooves 18 and 20 are located inside thereof. That is, the extraction electrode separation grooves 22 and 23 are formed from a portion parallel to the short side of the transparent substrate 2 and a portion orthogonal to the short side (parallel to the long side).
- the organic EL element separation groove 21 and the extraction electrode separation grooves 22 and 23 a part of the inorganic sealing layer 7 having an insulating property as shown in FIG.
- the organic EL element separation groove 21 and the extraction electrode separation grooves 22 and 23 are in direct contact with the first electrode layer 3 at the bottom. That is, the second electrode layer 6 in the light emitting region 30 and the second electrode layer 6 in the power feeding region 31 are electrically separated by the inorganic sealing layer 7. Further, in the power feeding region 31, the second electrode layer 6 of the extraction portion 35 and the second electrode layer 6 in other portions are electrically separated by the inorganic sealing layer 7. Also in the power feeding region 32, the second electrode layer 6 of the extraction portion 36 and the second electrode layer 6 in other parts are electrically separated by the inorganic sealing layer 7.
- each layer configuration of the organic EL device 1 will be described.
- the first electrode layer 3, the functional layer 5, and the second electrode layer 6 are laminated in this order on the transparent substrate 2 as shown in FIG.
- the inorganic sealing layer 7, the soft adhesive layer 8 and / or the hard adhesive layer 10, and the moisture-proof member 11 are laminated in order.
- the electrode members 25 and 26 are fixed to the take-out portions 35 and 36 through adhesive members 27 and 28.
- the transparent substrate 2 is a transparent insulating substrate having translucency and insulating properties.
- the material of the transparent substrate 2 is not particularly limited as long as it has translucency and insulating properties.
- it is appropriately selected from a flexible film substrate or a plastic substrate.
- a glass substrate or a transparent film substrate is preferable in terms of transparency and good workability.
- the transparent substrate 2 has a planar shape. Specifically, it is polygonal or circular, and is preferably square. In this embodiment, a rectangular glass substrate is employed.
- the material of the first electrode layer 3 is not particularly limited as long as it is transparent and has conductivity.
- ITO indium tin oxide
- IZO indium zinc oxide
- ZnO oxidation Transparent conductive oxides
- ITO or IZO which has high transparency, is particularly preferable in that light generated from the light emitting layer in the functional layer 5 can be effectively extracted.
- ITO is adopted.
- the functional layer 5 is a layer provided between the first electrode layer 3 and the second electrode layer 6 and having at least one light emitting layer.
- the functional layer 5 is composed of a plurality of layers mainly made of organic compounds.
- the functional layer 5 can be formed of a known material such as a low molecular dye material or a conjugated polymer material used in a general organic EL device.
- the functional layer 5 may have a multilayer structure including a plurality of layers such as a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer. In the present embodiment, as shown in FIG.
- the functional layer 5 includes, in order from the second electrode layer 6 side to the first electrode layer 3 side, an electron injection layer 60, an electron transport layer 61, a light emitting layer 62, a positive layer.
- the hole transport layer 63 and the hole injection layer 64 are stacked in this order. All of the electron injection layer 60, the electron transport layer 61, the light emitting layer 62, the hole transport layer 63, and the hole injection layer 64 employ known materials.
- the layers constituting these functional layers 5 are vacuum deposition, sputtering, CVD, dipping, roll coating (printing), spin coating, bar coating, spraying, die coating, and flow coating.
- the film can be formed by a known method such as a method.
- the material of the 2nd electrode layer 6 will not be specifically limited if it has electroconductivity (electrical conductivity), For example, metals, such as silver (Ag) and aluminum (Al), are mentioned.
- the second electrode layer 6 of this embodiment is made of Al. These materials are preferably deposited by sputtering or vacuum evaporation.
- the electrical conductivity and thermal conductivity of the second electrode layer 6 are larger than those of the first electrode layer 3. In other words, the second electrode layer 6 has higher electrical conductivity and thermal conductivity than the first electrode layer 3.
- the material of the inorganic sealing layer 7 is not particularly limited as long as it has insulating properties and sealing properties, but one or more elements selected from oxygen, carbon, and nitrogen, and silicon It is preferably formed of a silicon alloy composed of an element, and silicon nitride or silicon oxide containing a bond such as Si—O, Si—N, Si—H, or N—H, and an oxynitride that is an intermediate solid solution of the two A layer containing silicon is particularly preferable.
- the inorganic sealing layer 7 is preferably a layer in which compressive stress is generated in a direction away from the organic EL element 12 under predetermined conditions.
- the “predetermined condition” refers to a case where a pressing force generated due to thermal expansion of the organic EL element 12 is received.
- an inorganic sealing layer having a multilayer structure is used.
- the inorganic sealing layer 7 includes a first inorganic sealing layer 50 formed by a dry method from the organic EL element 12 side as shown in FIG. 3 and a second inorganic sealing layer formed by a wet method. 51 are laminated in this order.
- the first inorganic sealing layer 50 is a layer formed by chemical vapor deposition, and more specifically, a layer formed by plasma CVD using silane gas, ammonia gas, or the like as a raw material.
- the first inorganic sealing layer 50 can be formed continuously in the process of forming the organic EL element 12 in an atmosphere with a low moisture content in the manufacturing process of the organic EL device 1. Therefore, the film can be formed without being exposed to air or water vapor, and the occurrence of initial dark spots immediately after use can be reduced.
- the second inorganic sealing layer 51 is a layer formed through a chemical reaction after applying a liquid or gel material. More specifically, the second inorganic sealing layer 51 is made of dense silica.
- the second inorganic sealing layer 51 is preferably made from a polysilazane derivative. In the case where the second inorganic sealing layer 51 is formed by silica conversion using a polysilazane derivative, weight increase occurs during silica conversion, and volume shrinkage is small. In addition, there is an advantage that cracks can be prevented from being generated sufficiently at a temperature that can be withstood by the resin during silica conversion (solidification).
- the polysilazane derivative is a polymer having a silicon-nitrogen bond, such as SiO 2 made of Si—N, Si—H, N—H, etc., Si 3 N 4 , or an intermediate solid solution SiOxNy thereof. It is a precursor polymer.
- the polysilazane derivative also includes a derivative in which a hydrogen part bonded to Si is partially substituted with an alkyl group or the like.
- perhydropolysilazane in which all side chains are hydrogen, and derivatives in which a hydrogen part bonded to silicon is partially substituted with a methyl group are particularly preferable.
- the polysilazane derivative is preferably applied and used in a solution state dissolved in an organic solvent.
- organic solvent such as aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons and aromatic hydrocarbons, ethers such as halogenated hydrocarbon solvents, aliphatic ethers and alicyclic ethers can be used. .
- the second inorganic sealing layer 51 can form a dense layer as compared with the first inorganic sealing layer 50. Therefore, the inorganic sealing layer 7 has high sealing properties because the first inorganic sealing layer 50 and the second inorganic sealing layer 51 complement each other's defects. Therefore, the inorganic sealing layer 7 can prevent the generation of new dark spots over time or suppress the expansion of the generated dark spots.
- the inorganic encapsulating layer 7 is formed at least outside the electrode connection grooves 16 and 17 in the longitudinal direction of the transparent substrate 2 in the longitudinal direction.
- the film formation position of the inorganic sealing layer 7 further reaches the vicinity of the extraction electrode separation grooves 22 and 23. That is, the inorganic sealing layer 7 is formed on at least the entire surface of the light emitting region 30 and further reaches a part of the power feeding regions 31 and 32.
- the average thickness of the inorganic sealing layer 7 is preferably 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, and more preferably 2 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less.
- the thickness of the first inorganic sealing layer 50 serving as a part of the inorganic sealing layer 7 is preferably 1 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less, and more preferably 1 ⁇ m or more and 2 ⁇ m or less.
- the thickness of the second inorganic sealing layer 51 that bears a part of the inorganic sealing layer 7 is preferably 1 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less, and more preferably 1 ⁇ m or more and 3 ⁇ m or less.
- the soft adhesive layer 8 is a resin layer that has flexibility and undergoes plastic deformation or elastic deformation under predetermined conditions.
- the soft adhesive layer 8 when the soft adhesive layer 8 receives a compressive stress or the like of the inorganic sealing layer 7, the soft adhesive layer 8 can be plastically deformed hardly against the stress.
- the shore hardness of the soft adhesive layer 8 according to JIS K 6253 is preferably a Shore hardness of A30 or more and A70 or less, more preferably A40 or more and A65 or less, and particularly preferably A45 or more and A63 or less. preferable.
- the Shore hardness of the soft adhesive layer 8 (buffer layer) is greater than A70, the rigidity of the soft adhesive layer 8 (buffer layer) is too large to sufficiently absorb swelling and impact.
- a material having low rigidity such as a film as the moisture-proof member 11
- the shore hardness of the soft adhesive layer 8 is smaller than A30, the shape of the moisture-proof member 11 cannot be maintained.
- the flexural modulus of the soft adhesive layer 8 is preferably 3 MPa or more and 30 MPa or less, more preferably 3 MPa or more and 25 MPa or less, and 3.9 MPa or more and 23 MPa or less. Is particularly preferred.
- Specific materials for the soft adhesive layer 8 include acrylic rubber (ACM), ethylene propylene rubber (EPM, EPDM), silicone rubber (Q), butyl rubber (IIR), styrene-butadiene rubber (SBR), and butadiene rubber (BR). ), Fluoro rubber (FKM), nitrile rubber (NBR), isoprene rubber (IR), urethane rubber (U), chlorosulfonated polyethylene (CSM), epichlorohydrin rubber (CO, ECO), chloroprene rubber (CR), etc. Material can be used.
- ACM acrylic rubber
- EPM ethylene propylene rubber
- EPDM silicone rubber
- Q butyl rubber
- IIR styrene-butadiene rubber
- BR butadiene rubber
- FKM Fluoro rubber
- NBR nitrile rubber
- IR isoprene rubber
- U chlorosulfonated polyethylene
- CO epichlorohydrin rubber
- CO epichloro
- the material of the soft adhesive layer 8 is selected from acrylic rubber resins, ethylene propylene rubber resins, silicone rubber resins, and butyl rubber resins because it has a certain water vapor barrier property and is available at low cost. It is preferable that it is a seed
- the soft adhesive layer 8 of this embodiment employs a butyl rubber-based resin sheet (for example, a polyisobutylene sheet).
- the soft adhesive layer 8 of this embodiment has adhesiveness, and can adhere a plurality of members to each other.
- the soft adhesive layer 8 of the present embodiment is a sheet-like or plate-like member, and the surface is subjected to adhesive processing.
- the average thickness of the soft adhesive layer 8 is such that the corresponding portion of the local short-circuit defect (electrically short-circuited) of the organic EL element 12 swells to become a local open defect (electrically open).
- the thickness is preferably 2 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, preferably 10 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less. More preferably, it is 20 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
- the hard adhesive layer 10 is made of a hard material having higher rigidity than the soft adhesive layer 8.
- the shore hardness (and the approximate value of the corresponding flexural modulus) of the hard adhesive layer 10 according to JIS K 6253 is preferably Shore A80 or higher, that is, Shore D30 or higher (25 MPa or higher). From the viewpoint of providing a highly reliable organic EL device, Shore D55 or more (250 MPa or more), Shore D95 or less (6000 MPa or less) is more preferable, Shore D80 or more (1500 MPa or more), Shore D90 or less (4000 MPa or less). More preferably.
- the hard adhesive layer 10 of this embodiment has waterproofness and adhesiveness (adhesiveness), and a plurality of members can be bonded to each other.
- the hard adhesive layer 10 of the present embodiment is formed by solidifying a solution or gel fluid.
- an epoxy resin can be employed.
- an epoxy resin is used.
- the moisture-proof member 11 is a plate-shaped or sheet-shaped sealing member having moisture resistance.
- the material of the moisture-proof member 11 is not particularly limited as long as it has moisture-proof properties.
- PTFE polytetrafluoroethylene
- Si Si a
- Al b O c N d Sialon
- the moisture-proof member 11 may be formed of a plurality of layers.
- the moisture-proof member 11 includes a metal foil 55 (conductive film) and an insulating resin film 52 (sealing) that coats the entire surface of at least the inorganic sealing layer 7 side of the metal foil 55 as shown in FIG. Sheet) or insulating resin film 53 (sealing sheet).
- insulating resin films 52 and 53 are coated on both surfaces of the metal foil 55.
- the surface of the metal foil 55 may be laminated in advance by the insulating resin films 52 and 53.
- the average thickness of the metal foil 55 is preferably 2 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less. If the total thickness is within this range, the metal foil 55 may be composed of a plurality of metal foils with a plurality of resin layers or the like interposed therebetween. For example, when the metal foil 55 is formed by using a plurality of metal foils in combination, it is conceivable to use a metal foil having a thickness of 2 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less and a metal foil having a thickness of 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. A more preferable range of the total thickness is 5 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, and a more preferable range is 20 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less.
- the material of the metal foil 55 is not particularly limited as long as it has heat uniformity or heat dissipation and water vapor barrier properties.
- copper, aluminum, stainless steel, etc. can be adopted, and among these, it is formed of aluminum.
- aluminum has corrosion resistance, high heat conductivity, and therefore has a high heat transfer function, and also has a low moisture permeability and therefore has a high sealing function. Therefore, in the present embodiment, an aluminum foil (rolled aluminum) is adopted as the metal foil 55.
- the material of the insulating resin films 52 and 53 is not particularly limited as long as it has insulating properties, but from the viewpoint of high sealing properties, polyethylene terephthalate (PET), polyvinylidene chloride (PVDC), and polytetra It is preferably any of fluoroethylene (PTFE).
- PET is adopted for the insulating resin film 52 on the inorganic sealing layer 7 side
- PVDC polyvinylidene chloride
- PTFE is adopted for the insulating resin film 53 on the opposite side.
- the average thickness of the insulating resin films 52 and 53 is preferably 5 ⁇ m to 100 ⁇ m, and more preferably 10 ⁇ m to 50 ⁇ m.
- the installation area of the moisture-proof member 11 covers at least the entire soft adhesive layer 8 and further covers a part or all of the hard adhesive layer 10. That is, the moisture-proof member 11 covers at least the light emitting region 30 and further reaches the power feeding regions 31 and 32. Therefore, the heat of the light emitting region 30 can be made uniform by the soaking function of the metal foil 55, and uneven brightness of the organic EL element 12 in the light emitting region 30 can be prevented. Further, since the moisture-proof member 11 extends to the power feeding regions 31 and 32, the distance between the outside and the organic EL element 12 in the light emitting region 30 can be increased, and the organic EL element 12 in the light emitting region 30 can be increased. It is possible to effectively prevent water and the like from entering the inside.
- the moisture-proof member 11 is laid on the entire surface of the transparent substrate 2 as shown in FIG. That is, part of the electrode members 25 and 26 is also covered. In other words, the remaining portions of the electrode members 25 and 26 protrude from the moisture-proof member 11.
- the electrode members 25 and 26 are members that electrically connect the external power source and the first electrode layer 3 or the second electrode layer 6 of the organic EL element 12.
- the electrode members 25 and 26 are foil-like bodies or plate-like bodies having electrical conductivity, and can be placed on the extraction portions 35 and 36.
- the organic EL device 1 is manufactured by forming a film using a vacuum deposition device and / or a CVD device (not shown), and patterning using a patterning device (not shown), in this embodiment, a laser scribing device.
- an organic EL element forming process for stacking organic EL elements is performed.
- the first electrode layer 3 is formed on part or all of the transparent substrate 2 by sputtering or CVD (FIGS. 7A to 7B).
- the first electrode layer 3 is not laminated near the long side (side extending in the longitudinal direction) of the transparent substrate 2.
- “the vicinity of the long side” means that the distance from the long side is 1 mm or less, and preferably 500 ⁇ m or less.
- the average thickness of the first electrode layer 3 to be formed is preferably 50 nm to 800 nm, and more preferably 100 nm to 400 nm.
- the first electrode layer separation groove 15 is formed on the substrate on which the first electrode layer 3 is formed (hereinafter, the laminate on the transparent substrate 2 is also collectively referred to as a substrate) by a laser scribing device (FIG. 7). (B) to FIG. 7 (c)). At this time, the first electrode layer separation groove 15 is formed in parallel to the short side of the transparent substrate 2 and extends over the entire short direction. As shown in FIG. 3, the first electrode layer separation groove 15 is formed at a boundary portion between the power feeding region 32 and the light emitting region 30 when the organic EL device 1 is formed. That is, the first electrode layer separation groove 15 divides the first electrode layer 3 into two regions in the longitudinal direction.
- the first electrode layer 3 is present on almost the entire surface of the substrate except for the first electrode layer separation groove 15. Therefore, the laser scribing process can be used in this way, and the mask process for hiding the film formation surface on which the film is not formed can be omitted when the first electrode layer 3 is formed.
- the hole injection layer 64, the hole transport layer 63, the light emitting layer 62, the electron transport layer 61, the electron injection layer 60, and the like are sequentially stacked on the substrate from the first electrode layer 3 side by a vacuum deposition apparatus.
- the layer 5 is formed (FIGS. 7C to 7D).
- the functional layer 5 is laminated in the first electrode layer separation groove 15, the functional layer 5 is filled in the first electrode layer separation groove 15, and the functional layer 5 is laminated on almost the entire surface of the substrate.
- the electrode connection grooves 16 and 17 and the extraction electrode fixing grooves 18 and 20 are formed on the substrate on which the functional layer 5 is formed by a laser scribing device (FIGS. 7D to 7E). ).
- the electrode connection grooves 16 and 17 are formed so as to be parallel to the short side of the substrate, and are formed over the entire short direction of the substrate. That is, it is parallel to the first electrode layer separation groove 15.
- the electrode connection grooves 16 and 17 separate the functional layer 5 on the substrate into at least three regions.
- the extraction electrode fixing grooves 18 and 20 are formed in the center of the extraction portions 35 and 36 when the organic EL device 1 is completed as shown in FIG. 6, and are provided so as to be equally divided into two in the longitudinal direction. .
- the functional layer 5 is present on the substrate except for the electrode connection grooves 16 and 17 and the extraction electrode fixing grooves 18 and 20. Therefore, the laser scribing process can be used as described above, and a mask process for hiding a film formation surface on which no film is formed can be omitted when the functional layer 5 is formed.
- the 2nd electrode layer 6 is formed into a film by this vacuum deposition apparatus (FIG.7 (e) to FIG.7 (f)).
- the second electrode layer 6 is laminated in the electrode connection grooves 16 and 17 and the extraction electrode fixing grooves 18 and 20, and the second electrode layer 6 is in the electrode connection grooves 16 and 17 and the extraction electrode fixing grooves 18 and 20.
- the second electrode layer 6 is laminated on the entire surface of the substrate. That is, the first electrode layer 3 and the second electrode layer 6 are fixed in contact with each other at the bottoms of the electrode connection grooves 16 and 17 and the extraction electrode fixing grooves 18 and 20, and the first electrode layer 3 and the second electrode layer 6 are fixed. Electrically connected. Therefore, compared with the case where the functional layer 5 is interposed between the first electrode layer 3 and the second electrode layer 6, the peel strength between the three layers can be improved.
- the organic EL element separation groove 21 and the extraction electrode separation grooves 22 and 23 extended across the functional layer 5 and the second electrode layer 6 by a laser scribing device with respect to the substrate on which the second electrode layer 6 is formed. (FIG. 7 (f) to FIG. 7 (g)).
- the organic EL element separation groove 21 is formed in parallel with the electrode connection grooves 16 and 17, and is formed over the entire short direction of the region where the second electrode layer 6 is laminated.
- the organic EL element separation groove 21 is also in a parallel relationship with the first electrode layer separation groove 15. As shown in FIG.
- the organic EL element separation groove 21 is formed at a site that becomes a boundary between the power feeding region 31 and the light emitting region 30 when the organic EL device 1 is formed. That is, the organic EL element separation groove 21 divides the functional layer 5 and the second electrode layer 6 into two regions in the longitudinal direction. Specifically, the organic EL element separation groove 21 divides the second electrode layer 6 into a second electrode layer 6 in the light emitting region 30 and a second electrode layer 6 in the power feeding region 31. Further, as shown in FIG. 5, the extraction electrode separation grooves 22 and 23 separate the functional layer 5 and the second electrode layer 6 into island shapes to form extraction portions 35 and 36. On the substrate, the second electrode layer 6 is present except for the organic EL element separation groove 21 and the extraction electrode separation grooves 22 and 23. Therefore, the laser scribing process can be used in this way, and the mask process for hiding the film formation surface on which the film is not formed can be omitted when forming the second electrode layer 6. The above is the organic EL element forming step.
- the inorganic sealing layer formation process which forms the inorganic sealing layer 7 is performed (sealing layer formation process). Specifically, first, a part of the substrate is covered with a mask, and a first inorganic sealing layer 50 is formed by a CVD apparatus (FIGS. 7 (g) to 7 (h)) (first inorganic sealing). Stop layer forming step). At this time, the first inorganic sealing layer 50 covers at least the second electrode layer 6 in the light emitting region 30 as shown in FIG. 3, and further in the member thickness direction (stacking direction) of the electrode connection grooves 16 and 17. It extends to the projection surface.
- the first inorganic sealing layer 50 is stacked in the organic EL element separation groove 21, and the first inorganic sealing layer 50 is filled in the organic EL element separation groove 21. Therefore, a sufficient sealing function can be ensured. Furthermore, the first inorganic sealing layer 50 of the present embodiment extends to the extraction electrode separation grooves 22 and 23 in the longitudinal direction, and reaches the long side of the substrate in the short direction. Therefore, the heat transfer property and the sealing property can be further improved.
- the substrate is taken out from the CVD apparatus in which the first inorganic sealing layer 50 is formed, the raw material of the second inorganic sealing layer 51 is applied, the second inorganic sealing layer 51 is formed, and the inorganic sealing layer 7 Is formed (second inorganic sealing layer forming step).
- the second inorganic sealing layer 51 covers the entire surface of the first inorganic sealing layer 50 as shown in FIG.
- the 2nd inorganic sealing layer 51 is laminated
- the electrode members 25 and 26 are bonded to the extraction portions 35 and 36 with a conductive adhesive.
- the adhesive members 27 and 28 are formed by a vacuum laminator.
- the region where the conductive adhesive is applied includes the projection surface in the member thickness direction of the extraction electrode fixing grooves 18 and 20 in the longitudinal direction, and is the entire exposed portion of the extraction portions 35 and 36.
- the conductive adhesive material that is the material of the adhesive members 27 and 28 is not particularly limited as long as it has conductivity and adhesiveness.
- an epoxy adhesive material, an acrylic adhesive material, a low-temperature solder, or the like is adopted. it can.
- the application amount of the conductive adhesive is such that the thickness of the adhesive members 27 and 28 formed after solidification is 500 nm to 50 ⁇ m, and preferably 1 ⁇ m to 30 ⁇ m. The amount is particularly preferably 20 ⁇ m or less. Within this range, the thickness of the adhesive members 27 and 28 does not interfere with the subsequent adhesion of the moisture-proof member 11.
- the above is the description of the sealing layer stacking step.
- a sealing member adhering step for adhering the moisture-proof member 11 to the inorganic sealing layer 7 formed by the above-described procedure is performed.
- the moisture-proof member 11 is bonded to the inorganic sealing layer 7 and the soft bonding layer 8 and the hard bonding layer 10 are formed.
- the soft adhesive layer 8 is bonded onto the inorganic sealing layer 7 with a vacuum laminator (FIGS. 8A to 8B) (soft resin layer forming step).
- a vacuum laminator FIGS. 8A to 8B
- the separator on one side of the soft adhesive layer 8 is peeled off, and the peeled surface is bonded onto the inorganic sealing layer 7.
- the soft adhesive layer 8 covers the entire light emitting region 30 as shown in FIG. 3 and further extends to the electrode connection grooves 16 and 17 in the length direction (longitudinal direction). .
- the soft adhesive layer 8 does not reach the extraction electrode separation grooves 22 and 23. That is, outside the electrode connection grooves 16 and 17, the soft adhesive layer 8 is not covered, and the inorganic sealing layer 7 is exposed.
- the inorganic sealing layer 7 includes a portion where the inorganic sealing layer 7 is exposed from the soft adhesive layer 8 and a portion covered with the soft adhesive layer 8, and the portion covered with the soft adhesive layer 8 is in the short direction. And at the center in the longitudinal direction.
- the raw material of the hard adhesive layer 10 is applied to the substrate by the dispenser 70 to form the hard adhesive layer 10 (FIGS. 9D to 9E) (hard resin layer forming step).
- the hard adhesive layer 10 covers a part or the entire surface of the soft adhesive layer 8.
- the hard adhesive layer 10 covers a part of the soft adhesive layer 8 and is formed by being applied across the soft adhesive layer 8 and the inorganic sealing layer 7 as shown in FIG. ing.
- Most of the soft adhesive layer 8 located in the light emitting region 30 is not covered with the hard adhesive layer 10. That is, an opening through which the soft adhesive layer 8 is exposed is formed. The area of the opening is slightly larger than the area of the light emitting region 30.
- the area of the opening is 90% to 98% of the formation area of the soft adhesive layer 8, and is preferably 95% to 98%.
- the hard adhesive layer 10 covers part of the electrode members 25 and 26 (projection surface in the member thickness direction of the transparent substrate 2). In other words, part of the electrode members 25 and 26 is buried in the hard adhesive layer 10. That is, the soft adhesive layer 8 and the hard adhesive layer 10 having adhesiveness are covered and overlapped.
- a moisture-proof member 11 separately formed on the substrate and on the soft adhesive layer 8 and the hard adhesive layer 10 is placed and bonded with a vacuum laminator (FIG. 10 (f) to FIG. 10 (g)). .
- the moisture-proof member 11 covers the entire surface of the soft adhesive layer 8 and the hard adhesive layer 10, and is integrated with the inorganic sealing layer 7 or the electrode members 25 and 26 by the adhesive function of the soft adhesive layer 8 and the hard adhesive layer 10. It has become. That is, the moisture-proof member 11 indirectly covers the entire surface of the organic EL element 12.
- the sealing member adhesion step is completed, and the organic EL device 1 is completed.
- the function of the organic EL device 1 will be described. A case where a part of the organic EL element 12 is damaged due to an external factor or the like and the part is scattered will be described.
- the inorganic sealing layer 7, the soft adhesive layer 8, the hard adhesive layer 10, and the moisture-proof member 11 prevent water and the like from entering. Therefore, the sealing function is high, and basically, a dark spot is not generated, but it is assumed that a dark spot is generated due to a short circuit or the like due to an external factor or the like.
- the sealing function is maintained by the hard adhesive layer 10 and the moisture-proof member 11. Therefore, even if the inorganic sealing layer 7 is broken, the entry of water or the like can be prevented, and the generation of further dark spots accompanying the entry of water or the like can be suppressed.
- the soft adhesive layer 8 is formed on the inorganic sealing layer 7, but the present invention is not limited to this, and a space may be formed instead of the soft adhesive layer 8.
- the second embodiment will be described.
- the organic EL device 100 includes a covering region 105 covered with the hard adhesive layer 10 on the inorganic sealing layer 7 and a hard adhesive layer on the inorganic sealing layer 7.
- 10 has an uncovered exposed area 106.
- a sealed buffer space 101 is formed between the moisture-proof member 11 and the inorganic sealing layer 7.
- the exposed region 106 covers the entire surface of the light emitting region 30 and occupies most of the transparent substrate 2.
- the buffer space 101 is a space surrounded by the inorganic sealing layer 7, the hard adhesive layer 10, and the moisture-proof member 11.
- the buffer space 101 is filled with an inert gas.
- the “inert gas” referred to here is a gas that has no or very low reactivity, and for example, nitrogen gas, helium gas, argon gas, etc. can be employed.
- the inert gas is preferably an inert gas containing almost no moisture. That is, the water content of the inert gas is preferably as small as possible.
- the water content of the inert gas is preferably 0 ppm or more and 1 ppm or less, and particularly preferably 0 ppm or more and 0.1 ppm or less.
- the material for the hard adhesive layer 10 is applied to the substrate by the dispenser 70 to form the hard adhesive layer 10 (FIGS. 17A to 17B) (hard resin layer forming step).
- the hard adhesive layer 10 is formed so as to form the inner wall of the buffer space 101 as shown in FIG.
- the hard adhesive layer 10 is not covered on the buffer space 101. That is, the buffer space 101 is open upward, and an opening through which the buffer space 101 is inserted is formed. The area of the opening is slightly larger than the area of the light emitting region 30.
- the hard adhesive layer 10 covers part of the electrode members 25 and 26 (projection surface in the member thickness direction of the transparent substrate 2). In other words, part of the electrode members 25 and 26 is buried in the hard adhesive layer 10.
- the moisture-proof member 11 is placed on the buffer space 101 and the hard adhesive layer 10 on this substrate, and bonded under an inert gas condition (FIGS. 18C to 18D).
- the moisture-proof member 11 covers the entire surface of the buffer space 101 and the hard adhesive layer 10, and is integrated with the inorganic sealing layer 7 or the electrode members 25 and 26 by the adhesive function of the buffer space 101 and the hard adhesive layer 10. The That is, the moisture-proof member 11 indirectly covers the entire surface of the organic EL element 12. Further, the buffer space 101 is sealed under an inert gas condition, and becomes a sealed space in which the inert gas is sealed.
- the cost can be reduced.
- the organic EL device 200 of the third embodiment will be described.
- the thing similar to 1st, 2 embodiment attaches
- an organic EL element 12 is laminated on a transparent substrate 2 (base material) having translucency as shown in FIG. 21, and an inorganic sealing layer is further formed thereon. 7 (sealing layer), a soft adhesive layer 8, a hard adhesive layer 10 (hard wall), and a conductive substrate 280.
- the organic EL device 200 has a light emitting region 230 that actually emits light during driving and a non-light emitting region 229 that does not emit light around the light emitting region 230.
- the non-light emitting region 229 contributes to sealing of the power feeding regions 231 and 232 that feed power to the organic EL element 12 in the light emitting region 230 shown in FIG. 22 and the organic EL element 12 in the light emitting region 230 shown in FIG.
- the sealing regions 233 and 234 are formed.
- the light emitting region 230 is a portion where the first electrode layer 3, the functional layer 5, and the second electrode layer 6 overlap as can be seen from FIGS. 22 and 23.
- the light emitting region 230 is located at the center in the length direction l and the width direction w (direction orthogonal to the length direction l) as can be seen from FIGS. 22 and 23, and does not emit light so as to surround the light emitting region 230.
- Region 229 is located.
- the power feeding regions 231 and 232 are located on both outer sides in the length direction l of the light emitting region 230 as shown in FIG. 22, and the sealing regions 233 and 234 are located in the light emitting region 230 as shown in FIG.
- the feeding regions 231 and 232 are arranged along the opposite side as shown in FIG. 24B, and the sealing regions 233 and 234 are arranged along two sides other than the opposite side.
- the first electrode layer 3 and the conductive layers 285 and 286 are directly laminated, and the conductive layers 285 and 286 supply electricity supplied from the outside to the organic EL element 12. Functions as a power feeding unit.
- the hard adhesive layer 10 covers the periphery of the light emitting region 230 to form a hard wall portion 250 as shown in FIG. 21, and wires 287 and 288 (feeding members) are formed in the hard adhesive layer 10. ) Is partly or entirely buried.
- the conductive layers 285 and 286 and the conductive base material 280 are connected through the wires 287 and 288.
- the organic EL device 200 includes the first electrode layer 3, the functional layer 5, and the second electrode layer 6 stacked in this order on the transparent substrate 2 as shown in FIG.
- the inorganic sealing layer 7, the soft adhesive layer 8, and the conductive substrate 280 are laminated in this order.
- conductive layers 285 and 286 are laminated on the first electrode layer 3, and the hard adhesive layer 10 is laminated thereon.
- the conductive layers 285 and 286 and the conductive base material 280 are connected by wires 287 and 288.
- the hard adhesive layer 10 fixes the conductive substrate 280 so that the conductive substrate 280 does not separate from the organic EL element 12 side. That is, the hard adhesive layer 10 covers a part of the conductive base material 280, encloses the edge of the conductive base material 280, and is hard so as to surround the region including the light emitting region 230 as shown in FIG. A wall portion 250 is formed. In the present embodiment, the hard adhesive layer 10 is formed on the non-light emitting region 229 as can be read from FIGS. 22 and 23.
- the hard adhesive layer 10 covers most of the wires 287 and 288 as shown in FIG. In other words, most of the wires 287 and 288 are embedded in the hard adhesive layer 10. In the present embodiment, the entire wires 287 and 288 are buried in the hard adhesive layer 10. That is, the wires 287 and 288 are not exposed to the outside.
- the conductive substrate 280 is connected by wires 287 and 288. That is, one end of the wires 287 and 288 is connected to the conductive layers 285 and 286 through exposed regions 297 and 298 exposed from the inorganic sealing layer 7 as shown in FIG. The other end is connected to the conductive substrate 280 by a covering region 299 covered by the inorganic sealing layer 7.
- one end of the wire 287 is connected to the conductive layer 285 in the power feeding region 231, and the other end is connected to the conductive base material 280 in the light emitting region 230. That is, the wire 287 is attached over the light emitting region 230 from the power feeding region 231.
- One end of the wire 288 is connected to the conductive layer 286 in the power supply region 232, and the other end is connected to the conductive base material 280 in the power supply region 232.
- the wires 287 and 288 are not in contact with the inorganic sealing layer 7 and the soft adhesive layer 8 as shown in FIG.
- the soft adhesive layer 8 is laminated on the inorganic sealing layer 7 as can be seen from FIGS. 22 and 23 so as to cover at least the entire projection surface of the light emitting region 230 in the member thickness direction.
- the soft adhesive layer 8 extends to the entire second electrode layer 6 in the length direction l as shown in FIG.
- the soft adhesive layer 8 spreads in a planar shape and covers most of the inorganic sealing layer 7.
- the hard wall portion 250 formed of the hard adhesive layer 10 supports the conductive base material 280 with sufficient strength, sufficiently prevents moisture from entering the organic EL element 12, and sufficiently secures the wires 287 and 288.
- the width (hard wall thickness) D1 and D2 of the hard adhesive layer 10 is preferably 0.05 mm or more and 10 mm or less, more preferably 0.1 mm or more and 5 mm or less, and 0.5 mm or more and 2 mm or less. More preferably.
- the conductive substrate 280 is a foil-like or plate-like member, and as shown in FIG. 22, the first conductive foil 281 (conductive film), the insulating sheet 282 (sealing sheet), Three layers of two conductive foils 283 (conductive film) are laminated.
- the conductive substrate 280 has a connection portion 290 that can be electrically connected to an external power source in the center in a plan view.
- the first connection hole 291 is formed in the insulating sheet 282, and the second connection hole 292 is formed in the second conductive foil 283.
- the first conductive foil 281 is exposed from the first connection hole 291, and the first conductive foil 281 and the insulating sheet 282 are exposed from the second connection hole 292.
- the insulating sheet 282 has an annular shape surrounding a part of the first conductive foil 281 and functions as a safety zone during energization.
- the first connection hole 291 and the second connection hole 292 both have a circular opening as shown in FIG. 20, and have different opening diameters.
- the opening diameter of the first connection hole 291 is smaller than the opening diameter of the second connection hole 292, and both are concentric. That is, both the first connection hole 291 and the second connection hole 292 form a continuous communication hole, and the second conductive layer 293 is inserted into the communication hole by inserting the power supply terminal 293 electrically connected to the external power source.
- the first conductive foil 281 can be connected from the foil 283 side.
- the conductive base material 280 connects one pole (for example, positive electrode) of the power supply terminal 293 that is electrically connected to the external power source to the first conductive foil 281, and connects the other pole of the power supply terminal 293 ( For example, the negative electrode) can be connected to the second conductive foil 283.
- the material of the 1st conductive foil 281 and the 2nd conductive foil 283 will not be specifically limited if it has electroconductivity, Copper foil, aluminum foil, silver foil, gold foil, platinum foil etc. are employable.
- the material of the insulating sheet 282 is not particularly limited as long as it has insulating properties, but from the viewpoint of high sealing properties, polyethylene terephthalate (PET), polyvinylidene chloride (PVDC), and polytetrafluoroethylene (PTFE). ).
- the wires 287 and 288 are both linear members and are so-called bonding wires.
- the diameters of the wires 287 and 288 are 15 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, and preferably 50 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. If it is this range, sufficient rigidity can be acquired, ensuring sufficient electroconductivity.
- the material of the wires 287 and 288 is not particularly limited as long as it has electrical conductivity. For example, a copper wire, a silver wire, a gold wire, an aluminum wire, or the like can be adopted.
- the conductive layers 285 and 286 located in the power feeding regions 231 and 232 are layers made of a material having higher electrical conductivity than the first electrode layer 3.
- the second electrode layer 6 is formed of the same material as that of the second electrode layer 6 and is formed simultaneously with the formation of the second electrode layer 6 as will be described later.
- the conductive layer 285 is connected to the first conductive foil 281 of the conductive base material 280 through the wire 287 as shown in FIG. That is, the wire 287 is connected across a plurality of regions of the power feeding region 231 and the light emitting region 230. Similarly, the conductive layer 286 is connected to the second conductive foil 283 of the conductive base material 280 through a wire 288.
- a first electrode layer separation groove 215 extending in parallel with the one side is formed in the vicinity of one side in the length direction l.
- the first electrode layer separation groove 215 extends in the width direction w which is a direction perpendicular to the length direction l.
- the first electrode layer separation groove 215 is a groove that divides the first electrode layer 3 into two regions, and is a groove that separates the light emitting region 230 and the power feeding region 232.
- the second electrode layer 6 and the first electrode layer 3 are in contact with each other outside the first electrode layer separation groove 215 (opposite to the light emitting region 230), and further outside the conductive layer 286 and the first electrode layer. 3 is in contact.
- the inorganic sealing layer 7 is formed on at least the entire surface of the light emitting region 230 and further reaches a part of the power feeding regions 231 and 232. Specifically, as shown in FIG. 22, the inorganic sealing layer 7 partially protrudes outward from the conductive layer separation groove 277 and the conductive layer separation groove 278 and covers a part of the conductive layers 285 and 286. Yes. The inorganic sealing layer 7 covers the end surface of the second electrode layer 6.
- the organic EL device 200 is manufactured by performing patterning using a laser scribing device.
- stacks the organic EL element 12 is performed.
- the first electrode layer 3 is formed on part or all of the transparent substrate 2 by sputtering or CVD (FIGS. 25A to 25B).
- the first electrode layer is formed in the vicinity of the long side (side extending in the length direction) and the short side (side orthogonal to the long side and extending in the width direction) of the transparent substrate 2. 3 is not laminated.
- the first electrode layer separation groove 215 is formed on the substrate on which the first electrode layer 3 is formed by a laser scribing device (FIG. 25B to FIG. 25C). At this time, the first electrode layer separation groove 215 is formed in parallel to the short side of the transparent substrate 2 and extends over the entire width direction. The first electrode layer separation groove 215 is formed at a boundary portion between the power feeding region 232 and the light emitting region 230 when the organic EL device 200 is formed. That is, the first electrode layer separation groove 215 divides the first electrode layer 3 into two regions in the length direction.
- the organic EL device 200 when the organic EL device 200 is completed, a portion corresponding to the entire power supply region 231 and a portion corresponding to a part of the power supply region 232 are concealed with a mask, and an electron injection layer, an electron transport layer, and a light emission are applied to the substrate by a vacuum deposition apparatus.
- a layer, a hole transport layer, a hole injection layer, and the like are sequentially stacked to form the functional layer 5 (FIGS. 25C to 25D).
- the functional layer 5 is laminated in the first electrode layer separation groove 215, the functional layer 5 is filled in the first electrode layer separation groove 215, and the functional layer 5 is laminated on most of the substrate.
- the second electrode layer 6 is formed on almost the entire surface of the substrate on which the functional layer 5 has been formed (FIGS. 25D to 25E). At this time, the second electrode layer 6 is laminated at the portion hidden with the mask (the portion where the functional layer 5 is not covered), and the first electrode layer 3 and the second electrode layer 6 (conductive layers 285 and 286) are stacked. Are fixed in contact with each other, and the first electrode layer 3 and the second electrode layer 6 (conductive layers 285 and 286) are electrically connected.
- conductive layer separation grooves 277 and 278 are formed on the substrate on which the second electrode layer 6 is formed by a laser scribing device (FIGS. 25E to 25F). At this time, the conductive layer separation grooves 277 and 278 are formed in parallel with the first electrode layer separation groove 215 and are outside the region where the functional layer 5 is laminated, and the second electrode layer 6 is laminated. Formed in the region.
- the conductive layer separation groove 277 is formed at a boundary portion between the power feeding region 231 and the light emitting region 230 when the organic EL device 200 is formed.
- the conductive layer separation groove 278 is formed outside the boundary portion between the light emitting region 230 and the power feeding region 232 (on the power feeding region 232 side) when the organic EL device 200 is formed.
- the above is the organic EL element forming step.
- the inorganic sealing layer formation process which forms the inorganic sealing layer 7 is performed.
- a part of the substrate is covered with a mask, and the first inorganic sealing layer 50 is formed by a CVD apparatus (FIGS. 25 (f) to 25 (g)) (first inorganic sealing layer forming step).
- the first inorganic sealing layer 50 covers at least the second electrode layer 6 in the light emitting region 230, and further on the projection surface in the member thickness direction of the conductive layer separation grooves 277 and 278. It extends to. That is, the first inorganic sealing layer 50 is stacked and filled in the conductive layer separation grooves 277 and 278. Therefore, a sufficient sealing function can be ensured.
- the first inorganic sealing layer 50 of this embodiment extends beyond the conductive layer separation grooves 277 and 278 in the length direction l as shown in FIG. 22, and in the width direction w as shown in FIG. It reaches to the vicinity of the long side of the substrate. That is, the first inorganic sealing layer 50 is formed on part of the conductive layers 285 and 286. Therefore, the heat transfer property and the sealing property can be further improved.
- the first inorganic sealing layer 50 is taken out from the CVD apparatus, and the raw material of the second inorganic sealing layer 51 is applied to form the second inorganic sealing layer 51, whereby the inorganic sealing layer 7 is formed.
- the second inorganic sealing layer 51 covers the entire surface of the first inorganic sealing layer 50.
- the 2nd inorganic sealing layer 51 is laminated
- the electroconductive base material adhesion process which adheres the electroconductive base material 280 to the inorganic sealing layer 7 formed by the above-mentioned procedure is performed.
- the soft adhesive layer 8 is formed and the conductive base material 280 is bonded to the inorganic sealing layer 7.
- the soft adhesive layer 8 is bonded onto the inorganic sealing layer 7 with a vacuum laminator (FIGS. 26A to 26B).
- a vacuum laminator FIGS. 26A to 26B.
- an insulating separator coated on both sides of the soft adhesive layer 8 is used.
- the separator on one side of the soft adhesive layer 8 is peeled off, and the peeled surface is bonded onto the inorganic sealing layer 7.
- the soft adhesive layer 8 covers the entire light emitting region 230 and further extends to a part of the power feeding region 232 in the length direction l as shown in FIG.
- the grooves 277 and 278 are not reached. That is, the outer side of the conductive layer separation grooves 277 and 278 is not covered with the soft adhesive layer 8 and the inorganic sealing layer 7 is exposed.
- the inorganic sealing layer 7 includes a portion exposed from the soft adhesive layer 8 and a portion covered by the soft adhesive layer 8 as can be seen from FIGS. 22 and 23, and a portion covered by the soft adhesive layer 8 is It is located on the center side in the width direction and the length direction.
- the conductive substrate 280 covers the entire surface of the soft adhesive layer 8 and is integrated with the inorganic sealing layer 7 by the adhesive function of the soft adhesive layer 8. That is, the conductive substrate 280 indirectly covers the entire surface of the organic EL element 12 in the light emitting region 230.
- the conductive base material 280 and the conductive layers 285 and 286 are connected by wire bonding (FIG. 27E). Specifically, as shown in FIG. 24A, the vicinity of one side of the conductive substrate 280 and the conductive layer 285 are bonded with a plurality of wires 287. The vicinity of the opposite side of the one side of the conductive substrate 280 and the conductive layer 286 are bonded with a plurality of wires 288. At this time, the wire 287 passes through the vertical projection surface of the conductive layer separation groove 277 as shown in FIG. 22, and the wire 288 passes through the vertical projection surface of the conductive layer separation groove 278. Yes.
- the conductive layers 285 and 286 and the conductive base material 280 are connected by a plurality of wires 287 and 288. Therefore, the connection strength is high, and the conductive layers 285 and 286 are unlikely to peel off when the wires 287 and 288 are pulled. Therefore, it is highly reliable.
- a raw material for the hard adhesive layer 10 is applied to the substrate by a dispenser 270 to form the hard adhesive layer 10 (FIG. 27F).
- a part of the conductive substrate 280 is buried in the hard adhesive layer 10. That is, the conductive substrate 280 is fixed by the soft adhesive layer 8 and the hard adhesive layer 10 both having adhesiveness.
- the hard adhesive layer 10 is formed by being applied across the conductive base material 280 and the conductive layers 285 and 286 in the length direction l as shown in FIG. 22, and in the width direction w as shown in FIG. In FIG. 2, the conductive base material 280 and the first electrode layer 3 are applied and formed.
- the opening shape is substantially rectangular, and the area of the opening is slightly larger than the area of the light emitting region 230.
- the area of the opening is 90% or more and 98% or less of the formation area of the conductive base material 280, and is preferably 95% or more and 98% or less.
- the wires 287 and 288 are cured in a state where they are buried in the hard adhesive layer 10. That is, it is a pseudo potting seal. Therefore, the strength of the wires 287 and 288 is reinforced, and moisture hardly enters the inside.
- the wires 287 and 288 are covered with the hard adhesive layer 10. Therefore, the strength of the wires 287 and 288 can be supplemented by the hardness of the hard adhesive layer 10, and the wires 287 and 288 are hardly broken. Further, the plurality of wires 287 and 288 are covered with the common hard adhesive layer 10, and the hard adhesive layer 10 extends in the side direction. For this reason, it is difficult to be affected by external force and to be disconnected.
- the hard adhesive layer 10 is partially laminated on the inorganic sealing layer 7, but the present invention is not limited to this, and the hard adhesive layer 10 is entirely formed as shown in FIG. And may cover the soft adhesive layer 8. In this case, the soft adhesive layer 8 is buried in the hard adhesive layer 10 and is not exposed to the outside of the hard adhesive layer 10.
- the soft adhesive layer 8 covers the entire vicinity of the center of the organic EL device 1, but the present invention is not limited to this.
- the soft adhesive layer 8 may be used, and the hard adhesive layer 10 may cover the periphery thereof.
- the hard wall portion according to the present invention composed of such a hard adhesive layer 10 supports the moisture-proof member 11 according to the present invention with sufficient strength, and sufficiently prevents moisture from entering the organic EL element 12.
- the width (hard wall thickness) T1 and T2 of the hard adhesive layer 10 in the direction parallel to the surface of the transparent substrate 2 shown in FIG. It is more preferably 1 mm or more and 5 mm or less, and further preferably 0.5 mm or more and 2 mm or less.
- the hard adhesive layer 10 is provided, but the present invention is not limited to this, and it is sufficient that at least the soft adhesive layer 8 is laminated on the inorganic sealing layer 7. That is, the hard adhesive layer 10 may not be provided.
- the hard adhesive layer 10 is formed by solidifying a solution or gel fluid, but the present invention is not limited to this, and the hard adhesive layer 10 It may be a sheet or plate. Alternatively, the hard adhesive layer 10 may be formed by combining stock solutions of a sheet-like or plate-like hard resin layer and a fluid-like hard resin layer.
- the transparent substrate 2 may be square.
- Example 1 As the transparent substrate 2 for forming the organic EL device, a 60 mm long ⁇ 60 mm wide substrate is used, and ITO (indium tin oxide, film thickness 150 nm) is formed as the first electrode layer 3 on the entire surface of one side which is one side. ) was used, and non-alkali glass (thickness 0.7 mm) was used. That is, as the transparent substrate 2 and the first electrode layer 3, a glass substrate on which ITO is formed is used.
- this substrate was moved into a vacuum deposition apparatus, and a material was deposited in a vacuum as follows.
- a material was deposited in a vacuum as follows.
- NPB 4,4′-bis [N- (2-naphthyl) -N-phenyl-amino] biphenyl
- a mixed layer of molybdenum trioxide, and a film having a thickness of 10 nm was formed by vacuum evaporation.
- NPB and molybdenum trioxide of the hole injection layer were formed by a co-evaporation method so that the film thickness ratio was 9: 1.
- NPB was deposited as a hole transport layer with a film thickness of 50 nm (deposition rate: 0.08 nm / sec. To 0.12 nm / sec.) By vacuum deposition.
- Alq3 tris (8-quinolinolato) aluminum
- deposition rate 0.24 nm / sec. To 0.28 nm / sec.
- the film was formed with a film thickness of.
- lithium fluoride LiF was used as the electron injection layer, and a film having a thickness of 1 nm (deposition rate: 0.03 nm / sec. To 0.05 nm / sec.) was formed by a vacuum evaporation method.
- the electrode connection grooves 16 and 17 were formed on the formed substrate using a laser scribing apparatus. Specifically, the electrode connection grooves 16 and 17 are formed with a groove width of 60 ⁇ m by irradiating a second harmonic (532 nm) laser beam of a YAG laser from the other surface (the surface opposite to the film formation surface) of the substrate. did. At the same time, extraction electrode fixing grooves 18 and 20 having a groove width of 60 ⁇ m were formed.
- Al aluminum
- Al aluminum
- An organic EL element separation groove 21 and extraction electrode separation grooves 22 and 23 were formed on the film-formed substrate using a laser scribing apparatus. Specifically, the second harmonic (532 nm) of the YAG laser is irradiated from the other surface (the surface opposite to the film formation surface) side of the substrate, and the organic EL element separation groove 21 and the extraction with a groove width of 40 ⁇ m are obtained. Electrode separation grooves 22 and 23 were formed.
- the silicon nitride film was moved to a plasma CVD apparatus to form a 2 ⁇ m silicon nitride film as the first inorganic sealing layer 50.
- the organic EL element 12 is moved from a vacuum atmosphere to a glove box filled with a nitrogen atmosphere, and a polysilazane derivative AZ Corp. (formerly Clariant Corp.) Aquamica (registered trademark) NL120A-05 is solidified.
- the second inorganic sealing layer 51 was formed by applying and solidifying to a thickness of 1 ⁇ m. That is, primary sealing was performed by forming an inorganic sealing layer 7 having a total thickness of 3 ⁇ m.
- thermosetting epoxy resin (hardness after shore D87, flexural modulus 2500 MPa) is applied with a dispenser along the edge of the soft adhesive layer 8 so that the average overlap width of these layers becomes 1 mm, and the formed hard It applied so that the thickness of a wall part might be set to 1 mm. That is, a thermosetting epoxy resin was applied with a width of 2 mm.
- the moisture-proof member 11 was bonded with a vacuum laminator.
- the moisture-proof member 11 used here is a rolled aluminum foil (thickness 50 ⁇ m) sandwiched between a polyethylene terephthalate (PET) resin film (thickness 16 ⁇ m) and a polytetrafluoroethylene (PTFE) resin film (thickness 16 ⁇ m).
- PET polyethylene terephthalate
- PTFE polytetrafluoroethylene
- Example 2 An organic EL device was prepared as Example 2 except that an acrylic rubber resin adhesive resin (Shore A55, flexural modulus of 23 MPa) having a thickness of 100 ⁇ m was used as the soft adhesive layer 8.
- an acrylic rubber resin adhesive resin Shore A55, flexural modulus of 23 MPa
- Example 3 An organic EL device was produced as Example 3 except that a 50- ⁇ m thick butyl rubber resin film (Shore A60, flexural modulus of 25 MPa) was used as the soft adhesive layer 8.
- a 50- ⁇ m thick butyl rubber resin film Shore A60, flexural modulus of 25 MPa
- Example 4 After the soft adhesive layer 8 was formed, an organic EL device was produced in the same manner as in Example 1 except that a thermosetting epoxy resin (hardness after shore D88, flexural modulus 3800 MPa) was applied to the entire surface. Example 4 was then used.
- a thermosetting epoxy resin hardness after shore D88, flexural modulus 3800 MPa
- Example 5 After the soft adhesive layer 8 was formed, an organic EL device was produced as Example 5 except that the thermosetting epoxy resin was not applied, and Example 5 was obtained. That is, the organic EL device of Example 5 has the first inorganic sealing layer 50 formed by the CVD apparatus and the inorganic sealing layer 7 formed by the second inorganic sealing layer 51 formed by the silica transition. Further, a butyl rubber-based resin film (Shore A60, flexural modulus 25 MPa) having a thickness of 25 ⁇ m is disposed at the center.
- a butyl rubber-based resin film Shore A60, flexural modulus 25 MPa
- Example 6 After the soft adhesive layer 8 was formed, the hard adhesive layer 10 was not adhered to the entire surface, and a thermosetting sheet-like epoxy resin (hardness after curing D88, bending elastic modulus 3800 MPa) was applied and cut to a width of 2 mm. The product was affixed to the entire circumference of the light emitting area, paying sufficient attention not to cover the light emitting area. Thereafter, the moisture-proof member 11 was bonded to the hard adhesive layer 10 in order to support the moisture-proof member 11 with the hard wall in a nitrogen atmosphere. Furthermore, when handling the organic EL device thereafter, sufficient care was taken not to apply pressure to the hollow space formed between the hard wall portion and the moisture-proof member 11. Except for these, an organic EL device was produced in the same manner as in Example 1 to obtain Example 6.
- a thermosetting sheet-like epoxy resin hardness after curing D88, bending elastic modulus 3800 MPa
- Comparative Example 1 The second inorganic sealing layer 51 and the soft adhesive layer 8 are not formed, and a thermosetting epoxy resin (hardness after curing D88, bending elastic modulus 3800 MPa) is applied to the entire surface of the first inorganic sealing layer 50. Except for this, an organic EL device was produced as Comparative Example 1 in the same manner as in Example 1.
- Comparative Example 2 The same as in Example 1 except that the soft adhesive layer 8 was not formed, the thermosetting epoxy resin was not applied, and a 50 ⁇ m thick PET film to which an adhesive was applied instead of the moisture-proof member 11 was adhered.
- An organic EL device was manufactured as Comparative Example 2.
- Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 For the eight levels thus prepared (Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2), the number and size of dark spots were observed, and further, an acceleration test with energization of 60 degrees Celsius, relative humidity of 85%, and energization. The change with time was evaluated. In addition, the number of dark spots, the evaluation method of a size, and the method of an acceleration test are as follows.
- the number and size of dark spots after the organic EL device thus prepared was subjected to an acceleration test for 1 to 1600 hours according to the following (acceleration test method) were measured with a Nikon microscope Eclipse L300.
- Table 1 shows the types of dark spots of 10 ⁇ m or more, which were evaluated by creating three organic EL devices as Example 1, and the results of changes over time during the acceleration test of the diameter ( ⁇ m).
- NDS dark spot
- BDS burn
- FIG. 31 and FIG. 32 show micrographs of the dark spots and drawings sketching the photographs.
- the NDS (circle) shown in FIG. 31 is a dark spot that cannot be confirmed when not lit and can be confirmed as a non-lit portion when lit.
- BDS (burned) shown in FIG. 32 is a dark spot that can be confirmed as a black spot even when not lit, a burnt mark is observed at the center, and suddenly occurs when energized.
- the entire device did not turn off until 780 hours had passed. Also, the size of the dark spot did not increase until 500 hours regardless of the type of dark spot.
- Table 2 shows the results of changes over time during the acceleration test of the types of dark spots of 10 ⁇ m or more and the diameter ( ⁇ m) evaluated by creating and evaluating three organic EL devices as Example 2.
- the entire device did not turn off until 500 hours had passed.
- the size of the dark spot basically did not increase until 500 hours, but some dark spots were observed to increase in size.
- Table 3 shows the results of changes over time during acceleration tests of types of dark spots of 10 ⁇ m or more and diameters ( ⁇ m), which were evaluated by creating three organic EL devices as Example 3.
- the entire device did not turn off until 500 hours had passed.
- the size of the dark spot basically did not increase until 500 hours, but some dark spots were observed to increase in size.
- Table 4 shows the results of changes over time during the acceleration test of the types of dark spots of 10 ⁇ m or more and the diameter ( ⁇ m), which were evaluated by creating three organic EL devices as Example 4.
- the entire device did not turn off until 1589 hours passed.
- the size of the dark spot basically did not increase until 1589 hours, but some dark spots were observed to increase in size.
- Table 5 shows the results of changes over time during the acceleration test of the types of dark spots of 10 ⁇ m or more and the diameter ( ⁇ m), which were evaluated by creating three organic EL devices as Example 5.
- the entire device did not turn off until 1589 hours passed.
- the size of the dark spot did not basically increase until 751 hours, but some dark spots were observed to increase in size. In some dark spots, the diameter suddenly increased after 751 hours. This is probably because the hard adhesive layer 10 is not laminated so as to cover the edge of the soft adhesive layer 8 serving as a buffer layer, so that moisture has entered the organic EL element 12 after a long time has elapsed.
- Table 6 shows the results of the time-dependent changes in the types of dark spots of 10 ⁇ m or more and the diameter ( ⁇ m) which were evaluated by creating three organic EL devices as Example 6.
- the entire device did not turn off until 500 hours had passed. Also, the size of the dark spot basically did not increase until 500 hours.
- Table 7 shows the results of changes over time during acceleration tests of types of dark spots of 10 ⁇ m or more and diameters ( ⁇ m), which were evaluated by creating three organic EL devices.
- the entire device did not turn off until 500 hours passed.
- the diameter of the dark spot (NBS) of the circle was remarkably increased from the time point after 50 hours.
- Organic EL device Transparent substrate (base material) 3 First electrode layer 5 Functional layer (organic light emitting layer) 6 Second electrode layer 7 Inorganic sealing layer (sealing layer) 8 Soft adhesive layer (soft resin layer, buffer layer) 10 Hard adhesive layer (hard resin layer, hard wall) 11 Moisture-proof member (sealing member) 12 Organic EL elements (laminates) 30 Light emitting region 250 Hard wall portion 280 Conductive base material 287,288 Wire (power supply member)
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Abstract
有機EL素子への水分の進入を防止可能な有機EL装置を提供する。 面状に広がりをもった透明基板2上に第1電極層3と、機能層5と、第2電極層6がこの順に積層されて形成された有機EL素子12と、当該有機EL素子12の少なくとも発光領域30を封止する無機封止層7を有し、当該無機封止層7上に直接的に面状に広がりをもって軟質接着層8が積層されており、軟質接着層8は、樹脂製であって、柔軟性を有している構成とする。
Description
本発明は、有機EL(Electro Luminescence)装置及びその製造方法に関するものである。
近年、白熱灯や蛍光灯に代わる照明装置として有機EL装置が注目されており、多くの研究がなされている。
ここで、有機EL装置は、ガラス基板や透明樹脂フィルム等の透明基板に、有機EL素子を積層したものである。
また、有機EL素子は、一方又は双方が透光性を有する2つの電極を対向させて、この電極の間に有機化合物からなる発光層を積層したものである。有機EL装置は、電気的に励起された電子と正孔との再結合のエネルギーによって発光する。
有機EL装置は、自発光デバイスであり、発光層の材料を適宜選択することにより、種々の波長の光を発光することができる。また、白熱灯や蛍光灯に比べて厚さが極めて薄く、且つ面状に発光するので、設置場所の制約が少ない。
また、有機EL素子は、一方又は双方が透光性を有する2つの電極を対向させて、この電極の間に有機化合物からなる発光層を積層したものである。有機EL装置は、電気的に励起された電子と正孔との再結合のエネルギーによって発光する。
有機EL装置は、自発光デバイスであり、発光層の材料を適宜選択することにより、種々の波長の光を発光することができる。また、白熱灯や蛍光灯に比べて厚さが極めて薄く、且つ面状に発光するので、設置場所の制約が少ない。
ところで、有機EL装置は、有機EL素子への水分や酸素(以下、水等ともいう)の進入を防止するために有機EL素子を外部の雰囲気から遮断する封止構造を備えている。
しかしながら、有機EL素子の封止機能が不十分な場合には、有機EL装置を長期間使用すると、ダークスポットと呼ばれる非発光点が発生する。
このダークスポットについて詳説すると、有機EL素子の封止が不十分な場合、水等が封止構造内に進入し、有機EL素子が水等に曝された状態となる。この状態で使用(点灯)すると、有機EL素子を構成する電極あるいは電極界面付近の有機化合物層の一部が酸化され、表面に絶縁性の酸化被膜が形成される。この酸化被膜が形成されると、当該形成箇所は部分的に絶縁化される。そのため、点灯時に当該箇所が発光せず、ダークスポットが形成される。
すなわち、有機EL装置のダークスポットの形成を防止するためには、有機EL素子への水等の進入を確実に防止することが必要となる。
しかしながら、有機EL素子の封止機能が不十分な場合には、有機EL装置を長期間使用すると、ダークスポットと呼ばれる非発光点が発生する。
このダークスポットについて詳説すると、有機EL素子の封止が不十分な場合、水等が封止構造内に進入し、有機EL素子が水等に曝された状態となる。この状態で使用(点灯)すると、有機EL素子を構成する電極あるいは電極界面付近の有機化合物層の一部が酸化され、表面に絶縁性の酸化被膜が形成される。この酸化被膜が形成されると、当該形成箇所は部分的に絶縁化される。そのため、点灯時に当該箇所が発光せず、ダークスポットが形成される。
すなわち、有機EL装置のダークスポットの形成を防止するためには、有機EL素子への水等の進入を確実に防止することが必要となる。
そこで、有機EL素子への水等の進入を防ぐ技術として、特許文献1の技術がある。特許文献1では、基材上に順次、第1電極(電極)と有機化合物層(発光層)と第2電極(電極)とを積層した構造を有する有機EL素子を有し、第2電極の上に、封止層としてシリコン合金層を積層して封止する技術が開示されている。
ところが、引用文献1の有機EL装置は、一定以上の封止性能を有するものの、シリコン合金層のみでは封止が十分ではない。そのため、更なる封止性能を有した有機EL装置が求められており、未だ改良の余地が残されている。
そこで、本発明は、上記した問題点を解決するものであり、有機EL素子への水分の進入を防止可能であって、短絡による不点灯等の不具合の発生の無い有機EL装置を提供するものである。
上記の課題を解決するために、本発明者らは、特許文献1の構造を参考にして、シリコン合金層上にさらに硬質封止層を被覆した構造を有する有機EL装置を試作した。すなわち、本発明者らは、シリコン合金層及び硬質封止層の2重の封止構造を有する有機EL装置を試作して、封止性能の向上を図った。
具体的には、試作した有機EL装置500は、図33(a)のように、ガラス基板502上に順次、透明電極層503と有機発光層505と裏面電極層506とを積層した構造を有する有機EL素子520を積層した。また、この裏面電極層506の上に、シリコン合金層507を積層した。さらに、有機EL素子520及びシリコン合金層507の外側を硬質のエポキシ樹脂層508で封止した。
具体的には、試作した有機EL装置500は、図33(a)のように、ガラス基板502上に順次、透明電極層503と有機発光層505と裏面電極層506とを積層した構造を有する有機EL素子520を積層した。また、この裏面電極層506の上に、シリコン合金層507を積層した。さらに、有機EL素子520及びシリコン合金層507の外側を硬質のエポキシ樹脂層508で封止した。
この試作した有機EL装置500は、2重の封止構造を形成しているため、旧来のものに比べて、封止性能が各段に向上するはずである。本発明者らは、ダークスポットの発生個数やダークスポットの成長が大幅に低減されて、装置の信頼性や寿命が大幅に向上するものと期待した。
しかしながら、試作した有機EL装置500は、発明者らが予想したほどの効果は得られなかった。すなわち、試作した有機EL装置500は、旧来のものに比べて、ダークスポットの成長は抑制されるものの、短絡によるとみられる不点灯を引き起こすものが多数発生した。
しかしながら、試作した有機EL装置500は、発明者らが予想したほどの効果は得られなかった。すなわち、試作した有機EL装置500は、旧来のものに比べて、ダークスポットの成長は抑制されるものの、短絡によるとみられる不点灯を引き起こすものが多数発生した。
そこで、この原因を検討した結果、発明者らは、ある仮説に至った。すなわち、発明者らは、有機EL装置500の内部で発生する局所的な熱膨張、破損等によって、電極層503,506や、有機発光層505が変形するのではないかと考えた。
この点について説明すると、有機EL装置500は、初期不良や環境、外的要因等の原因によって、有機EL素子520の一部が膨張したり、破損して飛散したりすることが可能性として存在する。この場合において、シリコン合金層507は、図33(b)のように、その圧力や衝撃を受けて外側(有機EL素子520と反対側)に向けて応力が逃げるので、有機EL素子520側には応力がかかりにくい。
ところが、この試作した有機EL装置500の場合、シリコン合金層507の外側を硬質のエポキシ樹脂層108が覆っている。そのため、外側を覆ったエポキシ樹脂層108の剛性によって、図33(c)のようにシリコン合金層507が有機EL素子520側に押し返されてしまう。
また、駆動時の有機EL素子520で発生する熱によって、シリコン合金層507とエポキシ樹脂層508間の熱膨張係数の違いにより歪みも生じやすい。そのため、有機EL装置500の内部では、シリコン合金層507が有機EL素子520の膨張部位を圧迫し、透明電極層503と裏面電極層506との距離が近接するため、新たな短絡を引き起こす。
すなわち、この試作した有機EL装置500の構造では、従来に比べて封止性能は向上するが、一度ダークスポットが発生すると、それに付随してダークスポットが増加したのではないかと考察した。また、ダークスポットの増加が引き金となり、有機EL装置500全体が不点灯になったのではないかと考察した。
この点について説明すると、有機EL装置500は、初期不良や環境、外的要因等の原因によって、有機EL素子520の一部が膨張したり、破損して飛散したりすることが可能性として存在する。この場合において、シリコン合金層507は、図33(b)のように、その圧力や衝撃を受けて外側(有機EL素子520と反対側)に向けて応力が逃げるので、有機EL素子520側には応力がかかりにくい。
ところが、この試作した有機EL装置500の場合、シリコン合金層507の外側を硬質のエポキシ樹脂層108が覆っている。そのため、外側を覆ったエポキシ樹脂層108の剛性によって、図33(c)のようにシリコン合金層507が有機EL素子520側に押し返されてしまう。
また、駆動時の有機EL素子520で発生する熱によって、シリコン合金層507とエポキシ樹脂層508間の熱膨張係数の違いにより歪みも生じやすい。そのため、有機EL装置500の内部では、シリコン合金層507が有機EL素子520の膨張部位を圧迫し、透明電極層503と裏面電極層506との距離が近接するため、新たな短絡を引き起こす。
すなわち、この試作した有機EL装置500の構造では、従来に比べて封止性能は向上するが、一度ダークスポットが発生すると、それに付随してダークスポットが増加したのではないかと考察した。また、ダークスポットの増加が引き金となり、有機EL装置500全体が不点灯になったのではないかと考察した。
本発明者らは、上記した仮説に基づき、シリコン合金層507とエポキシ樹脂層508との間に柔軟性を有した緩衝層を介在させ、緩衝層内部で応力を緩和させる構造を試作した。その結果、予想を上回るダークスポットの発生個数の減少や、その成長の大幅な低減が見られた。また、この緩衝層を介在した有機EL装置は不点灯になりにくいこともわかった。
以上の知見に基づいて、導き出された本発明の一つの様相は、基材上に第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体と、前記積層体の全部又は一部を封止する封止層を有する断面構造を備えた有機EL装置において、さらに封止層に対して直接的又は間接的に緩衝層が積層されており、当該緩衝層は、樹脂製であって、柔軟性を有した軟質樹脂層であることである。
ここでいう封止層に対して「直接的」に積層された状態とは、封止層上に直接緩衝層が積層された状態を表す。
また、封止層に対して「間接的」に積層された状態とは、封止層と緩衝層との間に、異なる層等が介在した状態を表す。
封止層に対して「直接的」及び「間接的」に積層された状態とは、緩衝層の一部分のみが直接封止層に積層され、残りの部分が緩衝層と封止層との間に異なる層等が介在した状態で積層された状態を表す。
なお、間接的に積層される場合に封止層と緩衝層との間に介在できるものは、変形しやすいものや破壊されやすいもの、封止層の変形に応じて同時に変形するものであり、実質的に無視できるものに限られる。
また、封止層に対して「間接的」に積層された状態とは、封止層と緩衝層との間に、異なる層等が介在した状態を表す。
封止層に対して「直接的」及び「間接的」に積層された状態とは、緩衝層の一部分のみが直接封止層に積層され、残りの部分が緩衝層と封止層との間に異なる層等が介在した状態で積層された状態を表す。
なお、間接的に積層される場合に封止層と緩衝層との間に介在できるものは、変形しやすいものや破壊されやすいもの、封止層の変形に応じて同時に変形するものであり、実質的に無視できるものに限られる。
本様相によれば、封止層に対して直接的又は間接的に緩衝層が積層されている。すなわち、封止層の外側に緩衝層が積層されているため、封止層の封止性能に加えて、緩衝層によって水分の進入を阻害でき、封止性能を補助することが可能である。そのため、本様相の有機EL装置は、従来に比べて封止性能が高い。
また、緩衝層は、樹脂製であって柔軟性を有した軟質樹脂層であるため、たとえ、外部要因等の原因によって、積層体内部で短絡が起こり、当該短絡箇所が膨張したり、破損して飛散したりした場合であっても、その衝撃を緩衝層によって吸収できる。そのため、緩衝層の反発力によって封止層の押し返しがおこりにくく、積層体を圧迫しない。すなわち、押し返しにより第1電極層と第2電極層が近接し、当該第1電極層と第2電極層が接触することによる連鎖的な短絡を防止できる。それ故に、本様相の有機EL装置は、耐久性が高く、信頼性も高い有機EL装置となる。また、本様相の有機EL装置は、不点灯にもなりにくい。
また、緩衝層は、樹脂製であって柔軟性を有した軟質樹脂層であるため、たとえ、外部要因等の原因によって、積層体内部で短絡が起こり、当該短絡箇所が膨張したり、破損して飛散したりした場合であっても、その衝撃を緩衝層によって吸収できる。そのため、緩衝層の反発力によって封止層の押し返しがおこりにくく、積層体を圧迫しない。すなわち、押し返しにより第1電極層と第2電極層が近接し、当該第1電極層と第2電極層が接触することによる連鎖的な短絡を防止できる。それ故に、本様相の有機EL装置は、耐久性が高く、信頼性も高い有機EL装置となる。また、本様相の有機EL装置は、不点灯にもなりにくい。
好ましい様相は、基材側からみて前記封止層の外側に別途成形された封止部材が設けられた断面構造を備えており、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在するものであり、前記発光領域を含む領域を囲む硬質壁部を有し、当該硬質壁部によって前記封止部材が支持された構造を有することである。
本様相によれば、発光領域を含む領域を囲む硬質壁部によって封止部材が支持された構造を有するため、さらに硬質壁部と封止部材によって封止性能を向上させることができる。
好ましい様相は、基材側からみて前記積層体の外側に別途成形された封止部材が設けられた断面構造を備えており、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在するものであり、前記発光領域を構成する積層体の積層方向の投影面上にさらに前記軟質樹脂層が積層され、前記基材を平面視したときに、前記軟質樹脂層の外側の領域が前記軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層で囲まれており、前記軟質樹脂層及び硬質樹脂層によって前記封止部材が接着されていることである。
本様相によれば、基材を平面視したときに軟質樹脂層の外側の領域を硬質樹脂層が囲んでおり、軟質樹脂層及び硬質樹脂層によって前記封止部材が接着されている。すなわち、発光領域においては、軟質樹脂層によって封止部材が接着され、その周りにおいては、硬質樹脂層によって封止部材が接着されている。つまり、封止部材は、2種類の樹脂層によって接着されている。そのため、接着面積を確保しつつ、上記したような軟質樹脂層によって発生する応力を緩和できる。それ故に、封止性能が高く、不点灯になりにくい。軟質樹脂層は、積層体の熱膨張による応力を吸収できるため、冷熱衝撃耐性が高く、クラックが生じにくい。
ところで、面発光という有機EL装置の特長を活かすためには、実際に発光する発光領域の面積をできる限り大きく確保することが好ましい。同一の基材上に発光領域と発光領域への給電に寄与する給電領域が形成されている場合には、基材上の発光領域の面積が拡大するに伴い、基材上の給電領域の面積が小さくなる。
そこで、発光領域を拡大する方策として、特開2011-119239号公報のような構造が考えられる。
特開2011-119239号公報の発光モジュール(有機EL装置)では、発光領域に位置する給電端子と、給電領域に位置する給電電極(電極)が電気接続部材(給電部材)によって、支持体(封止部材)の背面側で接続されている。すなわち、給電領域から発光領域に線状の給電部材を這わすことによって給電領域の面積を縮小させて、発光領域を拡大できると考えられる。
特開2011-119239号公報の発光モジュール(有機EL装置)では、発光領域に位置する給電端子と、給電領域に位置する給電電極(電極)が電気接続部材(給電部材)によって、支持体(封止部材)の背面側で接続されている。すなわち、給電領域から発光領域に線状の給電部材を這わすことによって給電領域の面積を縮小させて、発光領域を拡大できると考えられる。
ところが、特開2011-119239号公報の有機EL装置は、発光領域の面積を拡大することができるものの給電部材が線状であるため、強度が小さく、外的要因によって断線するおそれがある。
また、電極と給電部材は、超音波接合によって接合されており、給電部材はそのすべてが剥きだしとなっている。そのため、給電部材に例えば銅線などを用いた場合、給電部材の表面が酸化されてしまうことがあった。給電部材が酸化されると、電流の流れを阻害し、場合によっては、断線し給電できなくなるおそれもあった。
また、電極と給電部材は、超音波接合によって接合されており、給電部材はそのすべてが剥きだしとなっている。そのため、給電部材に例えば銅線などを用いた場合、給電部材の表面が酸化されてしまうことがあった。給電部材が酸化されると、電流の流れを阻害し、場合によっては、断線し給電できなくなるおそれもあった。
上記した問題点を解決できる好ましい様相は、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域と、給電部材が接続される給電領域が存在するものであり、前記発光領域を含む領域を囲む硬質壁部を有し、当該硬質壁部に少なくとも給電部材の一部が埋没しており、当該埋没している給電部材を介して外部から給電領域に給電されるものであり、さらに、前記第2電極層上に電気伝導性を有した導電性基材を有し、当該導電性基材と前記給電領域とが前記給電部材を介して電気的に接続されており、前記発光領域内において、導電性基材を経由して外部から給電されることである。
ここでいう「導電性基材」とは、電流の導電経路を備えた基材であり、例えば、プリント基板(PWB)などの実装部を備えた基材だけではなく、銅箔などの単なる導電性のみを有した基材も含む。
本様相によれば、硬質壁部に少なくとも給電部材の一部が埋没しており、かつ、当該埋没している給電部材を介して外部から給電領域に給電されるものである。すなわち、給電部材の一部は硬質壁部によって覆われており、疑似的なポッティング封止としての機能を有する。そのため、給電時にノイズが入りにくい。また、例えば給電部材がワイヤーや箔のような強度が低いものであっても、給電部材の一部が硬質壁部によって強度が補強されているため、外的要因によって断線や破損が生じにくい。さらに、例えば金属製の給電部材の場合には、表面の酸化を防止することもできる。
また、本様相によれば、第2電極層上に電気伝導性を有した導電性基材を有し、当該導電性基材と前記給電領域とが前記給電部材を介して電気的に接続されており、かつ、平面視したときに発光領域内において、導電性基材を経由して外部から給電される。すなわち、本様相によれば、導電性基材が発光領域の光取出側と逆の位置に設けられているため、給電の邪魔になりにくく、見栄えもよい。また、本様相によれば、導電性基材が発光領域の光取出側と逆の位置に設けられているため、導電性基材の設置面積を十分に確保できる。さらに、本様相によれば、給電領域の面積を縮小することも可能であり、同時に発光面積を拡大することも可能である。
より好ましい様相は、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域があり、当該発光領域全体に前記軟質樹脂層が位置していることである。
本様相によれば、実際に発光する発光領域の全体に緩衝層たる軟質樹脂層が位置しているため、駆動時における発熱等に伴って積層体及び封止層が膨張しても、軟質樹脂層によって膨らみを吸収することができる。
さらに好ましい様相は、前記軟質樹脂層の平均厚みは、2μm以上1000μm以下であることである。
本発明では、膨らみや衝撃の吸収を十分なものとしつつ有機EL装置の薄さの特長を活かす観点から、軟質樹脂層の平均厚みを2μm以上1000μm以下とする。
特に、軟質樹脂層によって他の部材を接着する場合には、接着強度を確保する観点から軟質樹脂層の平均厚みは10μm以上200μm以下であることが好ましく、他の部材が封止性能を有したものである場合には、接着強度を十分に確保しつつ十分封止された有機EL装置とする観点から、20μm以上100μm以下であることがより好ましい。
特に、軟質樹脂層によって他の部材を接着する場合には、接着強度を確保する観点から軟質樹脂層の平均厚みは10μm以上200μm以下であることが好ましく、他の部材が封止性能を有したものである場合には、接着強度を十分に確保しつつ十分封止された有機EL装置とする観点から、20μm以上100μm以下であることがより好ましい。
好ましい様相は、前記軟質樹脂層は、JIS K 6253に準じたショア硬さがA30以上A70以下であることである。
本様相によれば、緩衝層たる軟質樹脂層は、JIS K 6253に準じたショア硬さがA30以上A70以下である。軟質樹脂層のショア硬さがA70より大きい場合、軟質樹脂層の剛性が大きすぎて、膨らみや衝撃が十分吸収できない。
また、軟質樹脂層上に他の部材を載置する場合に、軟質樹脂層のショア硬さがA30より小さいと、軟質樹脂層の剛性が小さすぎて、他の部材の重さによっては形状を維持できなくなるおそれがある。
また、軟質樹脂層上に他の部材を載置する場合に、軟質樹脂層のショア硬さがA30より小さいと、軟質樹脂層の剛性が小さすぎて、他の部材の重さによっては形状を維持できなくなるおそれがある。
好ましい様相は、前記軟質樹脂層は、曲げ弾性率が3MPa以上30MPa以下であることである。
好ましい様相は、前記軟質樹脂層の縁を被覆するように前記軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層が積層されていることである。
本様相によれば、硬質樹脂層によって軟質樹脂層を固定しつつ、積層体の層間への水分の進入を防止することができる。
好ましい様相は、前記軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層を有し、当該硬質樹脂層は、基材を基準として、前記軟質樹脂層の外側全面を被覆していることである。
好ましい様相は、前記軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層を有し、前記軟質樹脂層の厚み方向の投影面上に封止部材が載置され、前記硬質樹脂層は、前記封止層と前記封止部材を相対的に接着して一体化していることである。
ここでいう「封止層と封止部材を相対的に接着」するとは、封止層と封止部材を直接的に又は間接的に接着することをいう。
本様相によれば、封止部材が取り付けられるため、封止性能が高い。また硬質樹脂層が、封止機能に加えて接着機能を有しているため、封止部材を取り付け易い。
さらに推奨される様相は、前記軟質樹脂層は、シート状であって接着性を有し、前記封止層と前記封止部材を相対的に一体化していることである。
本様相によれば、緩衝層たる軟質樹脂層が、緩衝機能に加えて接着機能を有しているため、封止部材を取り付け易い。
好ましい様相は、前記硬質樹脂層は、JIS K 6253に準じたショア硬さがショアD30以上ショアD95以下であることである。
この範囲であれば、耐衝撃性の高く信頼性の高い有機EL装置となる。
好ましい様相は、前記封止層は、1又は複数の層が積層されて形成されており、少なくとも1層は、酸素、炭素、窒素の中から選ばれた1種類以上の元素と、ケイ素元素とからなるシリコン合金により形成されることである。
好ましい様相は、前記軟質樹脂層は、アクリルゴム系樹脂、エチレンプロピレンゴム系樹脂、シリコーンゴム系樹脂、及びブチルゴム系樹脂から選ばれる1種以上によって形成されていることである。
本様相によれば、軟質樹脂層は、比較的安価に入手可能な材料によって形成されながら、一定の水蒸気バリア性を有することができる。
好ましい様相は、前記硬質壁部は、軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層の一部又は全部であって、熱硬化性を有した硬質用接着材料から形成されていることである。
本様相によれば、硬質壁部は、硬質樹脂層の一部又は全部であり、硬質壁部によって封止層と封止部材を一体化することが可能であるため、製造しやすい。
好ましい様相は、前記軟質樹脂層と前記硬質樹脂層がオーバーラップする領域が存在することである。
本様相によれば、前記軟質樹脂層と硬質樹脂層がオーバーラップする領域が存在する。すなわち、前記軟質樹脂層と硬質樹脂層のうち、一方が他方に対して覆い被さっている。言い換えると、軟質樹脂層と硬質樹脂層が面方向に互いに入り組んでいる。そのため、積層方向において、発光領域内の積層体に水が進入しにくく、より確実に封止できる。
好ましい様相は、前記硬質樹脂層は、前記軟質樹脂層に対してオーバーラップしており、かつ発光領域の中央側に向かって延伸していることである。
本様相によれば、前記硬質樹脂層は、軟質樹脂層に対してオーバーラップしており、かつ発光領域の中央側(内側)に向かって延伸している。すなわち、硬質樹脂層は、基材の面方向において発光領域の中央側に覆い被さっている。
そのため、たとえ水の進入が封止部材と硬質樹脂層との界面を伝わってもオーバーラップ部位が軟質樹脂層側への水の進入を堰き止めることができ、発光領域に水が進入することを防止できる。また、封止部材の端部から、硬質樹脂層と軟質樹脂層との境界部位までの距離が、オーバーラップしていない場合よりも遠くすることが可能であるため、より確実に発光領域の積層体を封止できる。
そのため、たとえ水の進入が封止部材と硬質樹脂層との界面を伝わってもオーバーラップ部位が軟質樹脂層側への水の進入を堰き止めることができ、発光領域に水が進入することを防止できる。また、封止部材の端部から、硬質樹脂層と軟質樹脂層との境界部位までの距離が、オーバーラップしていない場合よりも遠くすることが可能であるため、より確実に発光領域の積層体を封止できる。
好ましい様相は、前記軟質樹脂層と前記硬質樹脂層のオーバーラップによる重なり幅は、0.05mm以上2mm以下となっていることである。
好ましい様相は、前記軟質樹脂層は、シート状の軟質用接着材で形成されており、前記硬質樹脂層は、流動性を有した硬質用接着材を硬化することによって形成されていることである。
本様相によれば、軟質樹脂層はシート状の軟質用接着材で形成されているため、接着時にシート状に形状をとどめており、接着ムラが生じにくい。また、硬質樹脂層は、流動性を有した硬質用接着材で形成されているため、軟質樹脂層の外側の領域を硬質樹脂層で囲みやすく、浸透圧によって隙間もできにくい。
好ましい様相は、前記軟質樹脂層によって導電性基材が接着されていることである。
好ましい様相は、前記基材の縁に沿うように硬質壁部が形成されていることである。
本様相によれば、基材の縁の剛性が向上するため、たとえ基材が柔軟性を有したものであっても、形状を保ちやすい。
好ましい様相は、前記給電部材は、給電領域から発光領域に跨がって配されていることである。
本様相によれば、給電部材は給電領域から発光領域に跨がって配されているため、給電領域の面積を小さくすることができる。言い換えると、基材上に占める発光領域の割合を大きくすることができる。すなわち、本様相によれば、狭額縁の有機EL装置とすることができる。
好ましい様相は、前記硬質壁部は、絶縁性を有した硬質樹脂で形成された硬質樹脂層であり、導電性基材の一部に覆い被さっていることである。
本様相によれば、硬質壁部が導電性基材の一部を覆い被さっている。すなわち、硬質壁部によって導電性基材と積層体が一体化している。そのため、導電性基材の位置を所望の位置に固定できる。
好ましい様相は、前記給電部材は、ボンディングワイヤーであることである。
好ましい様相は、前記給電部材は、その全部が前記硬質壁部内に埋没していることである。
本様相によれば、硬質壁部の剛性によって給電部材の強度を補強することができる。また、ノイズも入りにくい。
また、本発明者らは、上記した仮説に基づき、実際に発光し発熱する発光領域が外部から圧迫されない構造を考えた。
すなわち、実際に発光する発光領域以外の領域にエポキシ樹脂層を形成し、当該エポキシ樹脂層によってバックシートを支持することで、発光領域の積層体上に空間を形成する構造を試作した。
試作した有機EL装置は、発光領域の積層体上にバックシートを取り付けることで、封止性を担保するとともに、発光領域の積層体の膨張に対して、前記空間によって受け流す構造とし、シリコン合金層から受ける応力を緩和させる構造とした。
その結果、予想を上回るダークスポットの発生個数の減少や、その成長の大幅な低減が見られた。また、この発光領域以外の領域をエポキシ樹脂で固めた有機EL装置は不点灯になりにくいこともわかった。
すなわち、実際に発光する発光領域以外の領域にエポキシ樹脂層を形成し、当該エポキシ樹脂層によってバックシートを支持することで、発光領域の積層体上に空間を形成する構造を試作した。
試作した有機EL装置は、発光領域の積層体上にバックシートを取り付けることで、封止性を担保するとともに、発光領域の積層体の膨張に対して、前記空間によって受け流す構造とし、シリコン合金層から受ける応力を緩和させる構造とした。
その結果、予想を上回るダークスポットの発生個数の減少や、その成長の大幅な低減が見られた。また、この発光領域以外の領域をエポキシ樹脂で固めた有機EL装置は不点灯になりにくいこともわかった。
以上の知見に基づいた本発明の一つの様相は、基材上に第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体と、前記積層体の全部又は一部を封止する封止層と、前記封止層に別途成形された封止部材が載置された断面構造を備え、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在する有機EL装置において、前記発光領域を含む領域を囲む硬質壁部を有し、当該硬質壁部によって前記封止部材が支持された構造を有することである。
本様相によれば、前記発光領域を含む領域を囲む硬質壁部を有している。すなわち、硬質壁部は、発光領域以外の領域に位置しており、少なくとも発光領域には、硬質壁部が設けられていない。こうすることによって、発光領域の積層体の封止は、封止部材を取り付けることで担保し、発光領域の積層体の膨張等に対しては、硬質壁部が、封止層と封止部材との距離を一定に保った状態で封止部材を支持する構造となっている。そのため、発光領域の封止層は封止部材によって押圧されない。また、硬質壁部の剛性によって、封止部材を所定の間隔に支持するため、発光領域に封止部材の外部から外圧が加わることを防止できる。さらに、硬質壁部は発光領域への堰として機能するため、有機EL素子への水分の進入も防止できる。
好ましい様相は、発光領域であって、且つ封止層と封止部材との間には、密閉された空間が形成されており、当該空間には、不活性ガスが充填されていることである。
ここでいう「不活性ガス」とは、反応性がない又は極めて低いガスであり、例えば、アルゴンガスやヘリウムガス、窒素ガスなどである。
ここでいう「充填」とは、空間の90パーセント以上の領域を占める状態をいう。空間の95パーセント以上を占める状態であることが好ましく、99パーセント以上を占める状態であることが特に好ましい。
ここでいう「充填」とは、空間の90パーセント以上の領域を占める状態をいう。空間の95パーセント以上を占める状態であることが好ましく、99パーセント以上を占める状態であることが特に好ましい。
本様相によれば、発光領域の投影面上であって、且つ封止層と封止部材との間には、密閉された空間が形成されており、当該空間には、不活性ガスが充填されている。すなわち、封止層の外側に不活性ガスが充填されているため、封止層が空気にさらされることがない。そのため、本発明の有機EL装置は、ダークスポットが形成されにくい。
また、不活性ガスが充填されており、不活性ガスがクッションの役割を果たすため、たとえ、外部要因等の原因によって、積層体内部で短絡が起こり、当該短絡箇所が膨張したり、破損して飛散したりする場合であっても、その衝撃を空間内の不活性ガスによって吸収できる。そのため、空間内の内圧によって封止層が押し返されにくく、積層体を圧迫することがない。それ故に、押し返しによって第1電極層と第2電極層とが近接し、連鎖的に短絡することを防止できるため、本様相によれば、耐久性が高く、信頼性も高い有機EL装置となる。また、本様相によれば、不点灯にもなりにくい。
また、不活性ガスが充填されており、不活性ガスがクッションの役割を果たすため、たとえ、外部要因等の原因によって、積層体内部で短絡が起こり、当該短絡箇所が膨張したり、破損して飛散したりする場合であっても、その衝撃を空間内の不活性ガスによって吸収できる。そのため、空間内の内圧によって封止層が押し返されにくく、積層体を圧迫することがない。それ故に、押し返しによって第1電極層と第2電極層とが近接し、連鎖的に短絡することを防止できるため、本様相によれば、耐久性が高く、信頼性も高い有機EL装置となる。また、本様相によれば、不点灯にもなりにくい。
本発明の一つの様相は、基材上に順に、第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体を備え、基材側からみて前記積層体の外側に、別途成形された封止部材が設けられた断面構造を備え、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在する有機EL装置において、前記発光領域を構成する積層体の積層方向の投影面上にさらに軟質樹脂層が積層され、前記基材を平面視したとき前記軟質樹脂層の外側の領域が硬質樹脂層で囲まれており、前記軟質樹脂層及び硬質樹脂層によって前記封止部材が接着されていることである。
本様相によれば、前記発光領域を構成する積層体の積層方向の投影面上にさらに軟質樹脂層が積層され、前記基材を平面視したとき前記軟質樹脂層の外側の領域が硬質樹脂層で囲まれており、前記軟質樹脂層及び硬質樹脂層によって前記封止部材が接着されている。すなわち、発光領域においては、軟質樹脂層によって封止部材が接着され、その周りにおいては、硬質樹脂層によって封止部材が接着されている。つまり、2種類の樹脂層によって封止部材が接着されている。そのため、接着面積を確保しつつ、上記したような軟質樹脂層によって発生する応力を緩和できる。それ故に、封止性能が高く、不点灯になりにくい。軟質樹脂層は、積層体の熱膨張による応力を吸収できるため、冷熱衝撃耐性が高く、クラックが生じにくい。
本発明の一つの様相は、基材上に順に、第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体を有する断面構造を備え、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域と、給電部材が接続される給電領域が存在する有機EL装置において、前記発光領域を含む領域を囲む硬質壁部を有し、当該硬質壁部に少なくとも給電部材の一部が埋没しており、当該埋没している給電部材を介して外部から給電領域に給電されるものであり、さらに、前記第2電極層上に電気伝導性を有した導電性基材を有し、当該導電性基材と前記給電領域とが前記給電部材を介して電気的に接続されており、前記発光領域内において、導電性基材を経由して外部から給電されることである。
本様相によれば、硬質壁部に少なくとも給電部材の一部が埋没しており、かつ、当該埋没している給電部材を介して外部から給電領域に給電されるものである。すなわち、給電部材の一部は硬質壁部によって覆われており、疑似的なポッティング封止としての機能を有する。そのため、給電時にノイズが入りにくい。また、例えば給電部材がワイヤーや箔のような強度が低いものであっても、給電部材の一部が硬質壁部によって強度が補強されているため、外的要因によって断線や破損しにくい。さらに、例えば金属製の給電部材の場合であっても、表面の酸化を防止することができる。
また、本様相によれば、第2電極層上に電気伝導性を有した導電性基材と前記給電領域とが前記給電部材を介して電気的に接続されており、かつ、平面視したときに前記発光領域内において、導電性基材を経由して外部から給電される。すなわち、導電性基材は、発光領域の光取出側と逆の位置に設けられているため、給電の邪魔になりにくく、見栄えもよい。また、導電性基材の設置面積を確保できる。さらに、給電領域の面積を縮小することも可能であり、同時に発光面積を拡大することも可能である。
本発明の一つの様相は、透明絶縁性基板上に有機EL素子と、無機封止層と、封止部材が積層した断面構造を備え、前記透明絶縁性基板を平面視したときに、実際に発光する発光領域と、給電部材が接続される給電領域と、が存在する有機EL装置において、前記有機EL素子は、透明導電性酸化物層と裏面電極層の間に有機発光層が挟まれて形成されており、前記無機封止層は、前記有機EL素子の全部又は一部を封止するものであって、酸素、炭素、窒素の中から選ばれた1種類以上の元素と、ケイ素元素とからなるシリコン合金からなる層を含むものであり、前記封止部材は、前記無機封止層と別途成形されたものであり、前記発光領域の無機封止層上に柔軟性を備えた軟質樹脂層が積層されており、当該軟質樹脂層の縁に沿って軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層が囲んでおり、当該硬質樹脂層は、前記軟質樹脂層の一部を全周に亘って覆っており、前記封止部材は、前記軟質樹脂層及び前記硬質樹脂層によって一体化されており、前記給電領域において、前記給電部材の一部又は全部が硬質樹脂層によって埋没していることである。
本様相によれば、積層体への水分の進入を防止可能であり、短絡による不点灯等の不具合の発生を防止することができる。
好ましい様相は、前記封止部材は、多層構造からなる導電性基材であって、少なくとも、厚み方向に積層した少なくとも1枚の封止シートと、少なくとも1枚の導電性フィルムを備え、前記給電部材は、ボンディングワイヤーであり、当該導電性フィルムを介して外部電源と電気的に接続可能となっていることである。
本様相によれば、外部から容易に発光領域の積層体に給電できる。
本発明の一つの様相は、基材上に第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体と、前記積層体の全部又は一部を封止する封止層と、前記封止層に別途成形された封止部材が載置された断面構造を備え、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在する有機EL装置の製造方法において、前記積層体を形成する積層体形成工程と、前記封止層を形成する封止層形成工程と、封止層に硬質壁部を介して封止部材を接着する封止部材接着工程と、を有し、前記封止部材接着工程において、前記発光領域を含む領域の周りを囲むように接着材を塗布し、当該接着材が固化することによって硬質壁部を形成することである。
本様相によれば、容易に硬質壁部を形成できるため、製造しやすい。
本発明の一つの様相は、基材上に順に、第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体を備え、前記積層体に、別途成形された封止部材が載置された断面構造を備え、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在する有機EL装置の製造方法であって、かつ、前記発光領域を構成する積層体の積層方向の投影面上にさらに軟質樹脂層が積層され、前記基材を平面視したとき前記軟質樹脂層の外側の領域が硬質樹脂層で囲まれており、前記軟質樹脂層及び硬質樹脂層によって前記封止部材が接着されている有機EL装置の製造方法であって、前記積層体を形成する積層体形成工程と、封止部材を接着する封止部材接着工程と、を有し、前記封止部材接着工程は、前記軟質樹脂層を形成する軟質樹脂層形成工程と、前記硬質樹脂層を形成する硬質樹脂層形成工程とをこの順に行うものであり、前記硬質樹脂層形成工程において、前記軟質樹脂層の一部に流動性を有した硬質用接着材を塗布し、当該接着材が固化することによって前記硬質樹脂層を形成することである。
本様相によれば、軟質樹脂層の一部に流動性を有した硬質用接着材を塗布し、当該接着材が固化することによって硬質樹脂層を形成するため、製造しやすい。
本発明の有機EL装置によれば、積層体への水分の進入を防止できる。
本発明の有機EL装置の製造方法によれば、容易に製造できる。
本発明の有機EL装置の製造方法によれば、容易に製造できる。
本発明は、有機EL装置及びその製造方法に係るものである。
図1は、本発明の第1実施形態に係る有機EL装置1を示している。以下、上下の位置関係は、特に断りのない限り、図1の姿勢を基準に説明する。すなわち、有機EL装置1の駆動時における光取り出し側が下である。
図1は、本発明の第1実施形態に係る有機EL装置1を示している。以下、上下の位置関係は、特に断りのない限り、図1の姿勢を基準に説明する。すなわち、有機EL装置1の駆動時における光取り出し側が下である。
第1実施形態の有機EL装置1は、図2のように透光性を有した透明基板2(基板,基材)上に有機EL素子12(積層体)が積層されている。有機EL装置1は、さらに有機EL素子12の上に無機封止層7(封止層)と、軟質接着層8(緩衝層,軟質樹脂層,軟質用接着材)と、硬質接着層10(硬質樹脂層,硬質壁部,硬質用接着材)と、防湿部材11(封止部材)とを備えている。有機EL素子12は、第1電極層3(透明電極層,透明導電性酸化物層)と、機能層5(有機発光層)と、第2電極層6(裏面電極層)から形成されている。
本第1実施形態の有機EL装置1は、無機封止層7上に軟質接着層8を積層することによって、ダークスポットの発生や発光不能状態(不点灯)に陥ることを防止することを一つの特徴としている。
また、本第1実施形態の有機EL装置1は、有機EL素子12の中で駆動時に主に発熱する発光領域30以外の領域に硬質接着層10が囲繞している。そして、有機EL装置1は、その上に防湿部材11を取り付けることによって、発光領域30への圧迫を防止し、ダークスポットの発生や発光不能状態(不点灯)に陥ることを防止することも一つの特徴としている。
さらに、本第1実施形態の有機EL装置1は、軟質接着層8及び硬質接着層10によって、無機封止層7と防湿部材11を接着するとともに、軟質接着層8上に硬質接着層10がオーバーラップすることによって、ダークスポットの発生や発光不能状態(不点灯)に陥ることを防止することも一つの特徴としている。
また、本第1実施形態の有機EL装置1は、有機EL素子12の中で駆動時に主に発熱する発光領域30以外の領域に硬質接着層10が囲繞している。そして、有機EL装置1は、その上に防湿部材11を取り付けることによって、発光領域30への圧迫を防止し、ダークスポットの発生や発光不能状態(不点灯)に陥ることを防止することも一つの特徴としている。
さらに、本第1実施形態の有機EL装置1は、軟質接着層8及び硬質接着層10によって、無機封止層7と防湿部材11を接着するとともに、軟質接着層8上に硬質接着層10がオーバーラップすることによって、ダークスポットの発生や発光不能状態(不点灯)に陥ることを防止することも一つの特徴としている。
このことを踏まえて、以下、本第1実施形態の有機EL装置1の詳細な構造について説明する。
有機EL装置1は、透明基板2を平面視すると、図2,図3から読み取れるように、駆動時において実際に発光する発光領域30と、発光領域30内の有機EL素子12に給電する給電領域31,32を有している。発光領域30は、図3のように第1電極層3と、機能層5と、第2電極層6が重畳した部位である。
発光領域30は、図2,図5から読み取れるように、長さ方向l(長手方向)及び幅方向w(短手方向)(長さ方向lに直交する方向)の中央に位置しており、その長さ方向lの両外側に給電領域31,32が位置している。
給電領域31,32の幅方向w(長さ方向lに直交する方向)の中央には、図5のように島状の取出部35,36を有している。取出部35,36は、平面視すると四角形状をしており、透明基板2の短辺(短手方向wに延びる辺)に沿って形成されている。
取出部35,36は、図2,図3から読み取れるように、導電性の接着部材27,28によって、電極部材25,26と接着されている。
有機EL装置1は、透明基板2を平面視すると、図2,図3から読み取れるように、駆動時において実際に発光する発光領域30と、発光領域30内の有機EL素子12に給電する給電領域31,32を有している。発光領域30は、図3のように第1電極層3と、機能層5と、第2電極層6が重畳した部位である。
発光領域30は、図2,図5から読み取れるように、長さ方向l(長手方向)及び幅方向w(短手方向)(長さ方向lに直交する方向)の中央に位置しており、その長さ方向lの両外側に給電領域31,32が位置している。
給電領域31,32の幅方向w(長さ方向lに直交する方向)の中央には、図5のように島状の取出部35,36を有している。取出部35,36は、平面視すると四角形状をしており、透明基板2の短辺(短手方向wに延びる辺)に沿って形成されている。
取出部35,36は、図2,図3から読み取れるように、導電性の接着部材27,28によって、電極部材25,26と接着されている。
軟質接着層8は、図2のように無機封止層7上であって、少なくとも、発光領域30の部材厚方向(厚み方向)の投影面全面を覆うように積層されている。言い換えると、軟質接着層8は、図3のように後述する有機EL素子分離溝21及び第1電極層分離溝15の外側まで延びており、電極接続溝16,17の外側まで延びていることが好ましく、取出電極分離溝22,23の近傍まで覆っていることが特に好ましい。
軟質接着層8は、面状に広がりをもって、無機封止層7の大部分を覆っている。
軟質接着層8の縁には、図2,図3,図4から読み取れるように、硬質接着層10の一部が庇状に覆い被さっていることが好ましい。すなわち、硬質接着層10は、無機封止層7から軟質接着層8に跨がって覆っていることが好ましい。軟質接着層8の4縁から所定の範囲まで硬質接着層10が内側(発光領域30側)に延伸していることが好ましい。
この場合、軟質接着層8は、本発明に係る緩衝機能を保持しつつ硬質接着層10によって軟質接着層8の縁が押さえつけられていることとなり、本発明の効果を奏しつつ、より信頼性が高い有機EL装置となる。
軟質接着層8は、面状に広がりをもって、無機封止層7の大部分を覆っている。
軟質接着層8の縁には、図2,図3,図4から読み取れるように、硬質接着層10の一部が庇状に覆い被さっていることが好ましい。すなわち、硬質接着層10は、無機封止層7から軟質接着層8に跨がって覆っていることが好ましい。軟質接着層8の4縁から所定の範囲まで硬質接着層10が内側(発光領域30側)に延伸していることが好ましい。
この場合、軟質接着層8は、本発明に係る緩衝機能を保持しつつ硬質接着層10によって軟質接着層8の縁が押さえつけられていることとなり、本発明の効果を奏しつつ、より信頼性が高い有機EL装置となる。
図14に示される軟質接着層8の4縁からの硬質接着層10の被覆長さ(重なり幅)L1は、非発光の額縁領域(発光領域30以外の部位)の面積を減らして発光領域30の面積を増やす観点から、前記庇状の領域が無い(重なり幅が無い)場合を含んで、-1mm以上10mm以下とすることが好ましい。高い信頼性の有機EL装置とする観点から、0mm以上5mm以下とすることがより好ましく、0.05mm以上2mm以下とすることがさらに好ましく、0.1mm以上1mm以下とすることが特に好ましく、0.2mm以上0.5mm以下であることが最も好ましい。
硬質接着層10は、防湿部材11が有機EL素子12側に近接しないように防湿部材11を支持している。すなわち、硬質接着層10は、発光領域30を含む領域を囲むような壁(硬質壁部)を形成している。
また、発光領域30の有機EL素子12の投影面上には、無機封止層7と防湿部材11と硬質接着層10によって密閉空間が形成されており、その内部に軟質接着層8が位置している。言い換えると、当該密閉空間内に軟質接着層8が充填されている。
ここでいう「充填」とは、空間の90パーセント以上の領域を占める状態をいう。空間の95パーセント以上を占める状態であることが好ましく、99パーセント以上を占める状態であることが特に好ましい。
なお、本実施形態では、シート状の軟質接着層8を形成し、その周囲を硬質接着層10で覆っているため、充填率は、ほぼ100パーセントとなっている。
また、発光領域30の有機EL素子12の投影面上には、無機封止層7と防湿部材11と硬質接着層10によって密閉空間が形成されており、その内部に軟質接着層8が位置している。言い換えると、当該密閉空間内に軟質接着層8が充填されている。
ここでいう「充填」とは、空間の90パーセント以上の領域を占める状態をいう。空間の95パーセント以上を占める状態であることが好ましく、99パーセント以上を占める状態であることが特に好ましい。
なお、本実施形態では、シート状の軟質接着層8を形成し、その周囲を硬質接着層10で覆っているため、充填率は、ほぼ100パーセントとなっている。
さらに硬質接着層10は、図4のように電極部材25,26の一部を被覆している。具体的には、硬質接着層10は、電極部材25,26の透明基板2からの張り出し部位を除いて電極部材25,26を覆っている。すなわち、有機EL装置1は、図1のように硬質接着層10から電極部材25,26の一部のみが露出している。
また、本実施形態の有機EL装置1は、深さの異なる複数の溝によって、複数の区画に分離されて区切られている。
具体的には、有機EL装置1は、図3のように部分的に第1電極層3を除去した第1電極層分離溝15と、部分的に機能層5を除去した電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20と、部分的に機能層5と第2電極層6の双方を除去した有機EL素子分離溝21及び取出電極分離溝22,23を有しており、これらの溝によって複数の区画に分離されている。
具体的には、有機EL装置1は、図3のように部分的に第1電極層3を除去した第1電極層分離溝15と、部分的に機能層5を除去した電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20と、部分的に機能層5と第2電極層6の双方を除去した有機EL素子分離溝21及び取出電極分離溝22,23を有しており、これらの溝によって複数の区画に分離されている。
各溝について詳説すると、第1電極層分離溝15は、図3,図6から読み取れるように、透明基板2上に積層された第1電極層3を2つの領域に分離する溝であり、有機EL素子12を発光領域30と給電領域32(電極部材26側)に分離する溝である。
また、第1電極層分離溝15内には、図3,図6から読み取れるように機能層5の一部が進入しており、機能層5は第1電極層分離溝15の底部で透明基板2と直接接触している。すなわち、発光領域30内の第1電極層3と給電領域32内の第1電極層3を、面方向において絶縁性を有した機能層5によって電気的に切り離している。
また、第1電極層分離溝15内には、図3,図6から読み取れるように機能層5の一部が進入しており、機能層5は第1電極層分離溝15の底部で透明基板2と直接接触している。すなわち、発光領域30内の第1電極層3と給電領域32内の第1電極層3を、面方向において絶縁性を有した機能層5によって電気的に切り離している。
電極接続溝16,17は、図3,図6から読み取れるように、第1電極層3上に積層された機能層5のみを3つの領域に分離する溝であり、給電領域31,32に位置する溝である。
すなわち、電極接続溝16は、給電領域31内であって、有機EL素子分離溝21の長手方向外側に位置している。電極接続溝17は、給電領域32内であって、第1電極層分離溝15の長手方向外側に位置している。
すなわち、電極接続溝16は、給電領域31内であって、有機EL素子分離溝21の長手方向外側に位置している。電極接続溝17は、給電領域32内であって、第1電極層分離溝15の長手方向外側に位置している。
取出電極固定溝18,20は、図3,図6から読み取れるように、取出電極分離溝22,23の外側であって、取出部35,36の機能層5のみに設けられた溝である。取出電極固定溝18,20は、図6のように取出部35,36の長手方向中央に設けられており、短手方向に延伸している。
具体的には、取出電極固定溝18,20は、図6のようにその周囲が取出電極分離溝22,23に囲まれるように形成されており、取出部35,36を長手方向に2等分するようにそれぞれ形成されている。
具体的には、取出電極固定溝18,20は、図6のようにその周囲が取出電極分離溝22,23に囲まれるように形成されており、取出部35,36を長手方向に2等分するようにそれぞれ形成されている。
また、電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20内には、図3のように、いずれも第2電極層6の一部が進入しており、第2電極層6は電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20の底部で透明基板2と直接接触している。
すなわち、給電領域31,32では電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20の内部を経由して第1電極層3と第2電極層6とが電気的に接続されている。
すなわち、給電領域31,32では電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20の内部を経由して第1電極層3と第2電極層6とが電気的に接続されている。
有機EL素子分離溝21は、図3,図6から読み取れるように、第1電極層3上に積層された機能層5及び第2電極層6の双方に亘って分離する溝である。有機EL素子分離溝21は、有機EL素子12を発光領域30と給電領域31とに分離する溝である。
取出電極分離溝22,23は、図3,図5から読み取れるように、第1電極層3上に積層された機能層5及び第2電極層6を分離して、島状の取出部35,36の外形を形成する溝である。
具体的には、取出電極分離溝22,23は、平面視すると、「コ」の字状をした溝であり、その内側に取出電極固定溝18,20が位置している。すなわち、取出電極分離溝22,23は、透明基板2の短辺に対して平行な部位と、直交する部位(長辺に対して平行)から形成されている。
取出電極分離溝22,23は、図3,図5から読み取れるように、第1電極層3上に積層された機能層5及び第2電極層6を分離して、島状の取出部35,36の外形を形成する溝である。
具体的には、取出電極分離溝22,23は、平面視すると、「コ」の字状をした溝であり、その内側に取出電極固定溝18,20が位置している。すなわち、取出電極分離溝22,23は、透明基板2の短辺に対して平行な部位と、直交する部位(長辺に対して平行)から形成されている。
また、有機EL素子分離溝21及び取出電極分離溝22,23内には、図3のように絶縁性を有した無機封止層7の一部が進入しており、無機封止層7は有機EL素子分離溝21及び取出電極分離溝22,23の底部で第1電極層3と直接接触している。すなわち、発光領域30内の第2電極層6と給電領域31内の第2電極層6は、無機封止層7によって電気的に切り離されている。
また、給電領域31内において、取出部35の第2電極層6とその他の部位の第2電極層6は、無機封止層7によって電気的に切り離されている。給電領域32内においても、取出部36の第2電極層6とその他の部位の第2電極層6は、無機封止層7によって電気的に切り離されている。
また、給電領域31内において、取出部35の第2電極層6とその他の部位の第2電極層6は、無機封止層7によって電気的に切り離されている。給電領域32内においても、取出部36の第2電極層6とその他の部位の第2電極層6は、無機封止層7によって電気的に切り離されている。
続いて、有機EL装置1の各層構成について説明する。
上記したように、有機EL装置1は、図3のように透明基板2上に、第1電極層3と機能層5と第2電極層6とがこの順に積層しており、その上に、無機封止層7、軟質接着層8及び/又は硬質接着層10、防湿部材11が順に積層したものである。また、取出部35,36には、図3,図4から読み取れるように、接着部材27,28を介して電極部材25,26が固定されている。
上記したように、有機EL装置1は、図3のように透明基板2上に、第1電極層3と機能層5と第2電極層6とがこの順に積層しており、その上に、無機封止層7、軟質接着層8及び/又は硬質接着層10、防湿部材11が順に積層したものである。また、取出部35,36には、図3,図4から読み取れるように、接着部材27,28を介して電極部材25,26が固定されている。
透明基板2は、透光性及び絶縁性を有した透明絶縁性基板である。透明基板2の材質については、透光性及び絶縁性を有していれば、特に限定されるものではなく、例えば、フレキシブルなフィルム基板やプラスチック基板などから適宜選択され用いられる。特にガラス基板や透明なフィルム基板は透明性や加工性の良さの点から好適である。
透明基板2は、面状に広がりをもっている。具体的には、多角形又は円形をしており、四角形であることが好ましい。本実施形態では、長方形状のガラス基板を採用している。
透明基板2は、面状に広がりをもっている。具体的には、多角形又は円形をしており、四角形であることが好ましい。本実施形態では、長方形状のガラス基板を採用している。
第1電極層3の素材は、透明であって、導電性を有していれば、特に限定されるものではなく、例えば、インジウム錫酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、酸化錫(SnO2)、酸化亜鉛(ZnO)等の透明導電性酸化物などが採用される。機能層5内の発光層から発生した光を効果的に取り出せる点では、透明性が高いITOあるいはIZOが特に好ましい。本実施形態では、ITOを採用している。
機能層5は、第1電極層3と第2電極層6との間に設けられ、少なくとも一つの発光層を有している層である。機能層5は、主に有機化合物からなる複数の層から構成されている。この機能層5は、一般的な有機EL装置に用いられている低分子系色素材料や、共役系高分子材料などの公知のもので形成することができる。また、この機能層5は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層などの複数の層からなる積層多層構造であってもよい。
本実施形態では、機能層5は、図12に示すように、第2電極層6側から第1電極層3側に向けて順に、電子注入層60、電子輸送層61、発光層62、正孔輸送層63、正孔注入層64がこの順番に積層された構造を有している。電子注入層60、電子輸送層61、発光層62、正孔輸送層63、正孔注入層64のいずれも公知の材料を採用している。
本実施形態では、機能層5は、図12に示すように、第2電極層6側から第1電極層3側に向けて順に、電子注入層60、電子輸送層61、発光層62、正孔輸送層63、正孔注入層64がこの順番に積層された構造を有している。電子注入層60、電子輸送層61、発光層62、正孔輸送層63、正孔注入層64のいずれも公知の材料を採用している。
また、これらの機能層5を構成する層は、真空蒸着法やスパッタ法、CVD法、ディッピング法、ロールコート法(印刷法)、スピンコート法、バーコート法、スプレー法、ダイコート法、フローコート法など適宜公知の方法によって成膜できる。
第2電極層6の材質は、導電性(電気伝導性)を有していれば、特に限定されるものではなく、例えば銀(Ag)やアルミニウム(Al)などの金属が挙げられる。本実施形態の第2電極層6は、Alで形成されている。また、これらの材料はスパッタ法又は真空蒸着法によって堆積されることが好ましい。
また、第2電極層6の電気伝導率及び熱伝導率は、第1電極層3よりも大きい。言い換えると、第2電極層6は、第1電極層3よりも電気伝導性及び熱伝導性が高い。
また、第2電極層6の電気伝導率及び熱伝導率は、第1電極層3よりも大きい。言い換えると、第2電極層6は、第1電極層3よりも電気伝導性及び熱伝導性が高い。
無機封止層7の材質は、絶縁性及び封止性を有していれば、特に限定されるものではないが、酸素、炭素、窒素の中から選ばれた1種類以上の元素と、ケイ素元素とからなるシリコン合金により形成されていることが好ましく、Si-O、Si-N、Si-H、N-H等の結合を含む窒化珪素や酸化珪素、及び両者の中間固溶体である酸窒化珪素を含む層であることが特に好ましい。
また、無機封止層7は、所定の条件で有機EL素子12と離反する方向に圧縮応力が発生する層であることが好ましい。
ここでいう「所定の条件」とは、有機EL素子12の熱膨張などに起因して発生する押圧力を受けた場合などである。
そして、本実施形態では、多層構造の無機封止層を使用している。
具体的には、無機封止層7は、図3のように有機EL素子12側から乾式法によって形成される第1無機封止層50と、湿式法によって形成される第2無機封止層51がこの順に積層されて形成されている。
第1無機封止層50は、化学気相蒸着によって形成される層であり、さらに詳細にはシランガスやアンモニアガス等を原料としてプラズマCVD法で成膜される層である。第1無機封止層50は、後述するように有機EL装置1の製造工程において、水分含量が少ない雰囲気下で、有機EL素子12の形成工程に連続して成膜できる。そのため、空気や水蒸気に晒さずに成膜でき、使用直後の初期ダークスポットの発生を低減することができる。
また、無機封止層7は、所定の条件で有機EL素子12と離反する方向に圧縮応力が発生する層であることが好ましい。
ここでいう「所定の条件」とは、有機EL素子12の熱膨張などに起因して発生する押圧力を受けた場合などである。
そして、本実施形態では、多層構造の無機封止層を使用している。
具体的には、無機封止層7は、図3のように有機EL素子12側から乾式法によって形成される第1無機封止層50と、湿式法によって形成される第2無機封止層51がこの順に積層されて形成されている。
第1無機封止層50は、化学気相蒸着によって形成される層であり、さらに詳細にはシランガスやアンモニアガス等を原料としてプラズマCVD法で成膜される層である。第1無機封止層50は、後述するように有機EL装置1の製造工程において、水分含量が少ない雰囲気下で、有機EL素子12の形成工程に連続して成膜できる。そのため、空気や水蒸気に晒さずに成膜でき、使用直後の初期ダークスポットの発生を低減することができる。
第2無機封止層51は、液体状又はゲル状の原料を塗布した後、化学反応を介して成膜される層である。第2無機封止層51は、より詳細には、緻密性を有したシリカを素材としている。また、第2無機封止層51はポリシラザン誘導体を原料とするのが好ましい。ポリシラザン誘導体を用いてシリカ転化によって第2無機封止層51を成膜した場合、シリカ転化時に重量増加を生じ、体積収縮が小さい。また、シリカ転化時(固化時)に樹脂の耐え得る温度で十分にしかもクラックを生じ難くすることができるという利点を有する。
なお、ここでいうポリシラザン誘導体は、珪素-窒素結合を持つポリマーであり、Si-N、Si-H、N-H等からなるSiO2、Si3N4、及び両者の中間固溶体SiOxNy等のセラミック前駆体ポリマーである。また、このポリシラザン誘導体は、Siと結合する水素部分が一部アルキル基等で置換された誘導体も含む。
ポリシラザン誘導体の中でも特に側鎖が全て水素であるペルヒドロポリシラザンや、珪素と結合する水素部分が一部メチル基に置換された誘導体が好ましい。
なお、ここでいうポリシラザン誘導体は、珪素-窒素結合を持つポリマーであり、Si-N、Si-H、N-H等からなるSiO2、Si3N4、及び両者の中間固溶体SiOxNy等のセラミック前駆体ポリマーである。また、このポリシラザン誘導体は、Siと結合する水素部分が一部アルキル基等で置換された誘導体も含む。
ポリシラザン誘導体の中でも特に側鎖が全て水素であるペルヒドロポリシラザンや、珪素と結合する水素部分が一部メチル基に置換された誘導体が好ましい。
また、このポリシラザン誘導体は、有機溶媒に溶解した溶液状態で塗布し使用することが好ましい。この溶解する有機溶媒としては、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素等の炭化水素溶媒、ハロゲン化炭化水素溶媒、脂肪族エーテル、脂環式エーテル等のエーテル類が使用できる。
第2無機封止層51は、第1無機封止層50と比べて緻密な層が形成できる。そのため、無機封止層7は、第1無機封止層50と第2無機封止層51が相互の欠陥を補完しており、封止性が高い。それ故に、無機封止層7によって、経時的な新たなダークスポットの発生を防止したり、発生したダークスポットの拡大化を抑制したりすることができる。
また、無機封止層7の成膜位置は、図3のように、長さ方向において、透明基板2の長手方向の少なくとも電極接続溝16,17の外側まで形成しており、本実施形態の無機封止層7の成膜位置は、図3,図4から読み取れるように、さらに取出電極分離溝22,23の近傍まで至っている。
すなわち、無機封止層7は、少なくとも発光領域30の全面に成膜されており、さらに給電領域31,32の一部まで至っている。
すなわち、無機封止層7は、少なくとも発光領域30の全面に成膜されており、さらに給電領域31,32の一部まで至っている。
無機封止層7の平均厚みは、1μm以上10μm以下であることが好ましく、2μm以上5μm以下であることがより好ましい。
無機封止層7の一部を担う第1無機封止層50の厚みは、1μm以上5μm以下であることが好ましく、1μm以上2μm以下であることがより好ましい。
また、無機封止層7の一部を担う第2無機封止層51の厚みは、1μm以上5μm以下であることが好ましく、1μm以上3μm以下であることがより好ましい。
無機封止層7の一部を担う第1無機封止層50の厚みは、1μm以上5μm以下であることが好ましく、1μm以上2μm以下であることがより好ましい。
また、無機封止層7の一部を担う第2無機封止層51の厚みは、1μm以上5μm以下であることが好ましく、1μm以上3μm以下であることがより好ましい。
軟質接着層8に目を移すと、軟質接着層8は、柔軟性を有し、所定の条件によって塑性変形又は弾性変形する樹脂層である。本実施形態では、軟質接着層8は、無機封止層7の圧縮応力などを受けた場合に、その応力にほとんど逆らわずに、塑性変形可能となっている。
JIS K 6253に準じた軟質接着層8のショア硬さは、ショア硬さがA30以上A70以下であることが好ましく、A40以上A65以下であることがより好ましく、A45以上A63以下であることが特に好ましい。
軟質接着層8(緩衝層)のショア硬さがA70より大きい場合、軟質接着層8(緩衝層)の剛性が大きすぎて、膨らみや衝撃が十分吸収できない。また、防湿部材11として例えばフィルム等の剛性が低いものを採用する際に、軟質接着層8のショア硬さがA30より小さい場合には、防湿部材11の形状を維持できない。
軟質接着層8(緩衝層)のショア硬さがA70より大きい場合、軟質接着層8(緩衝層)の剛性が大きすぎて、膨らみや衝撃が十分吸収できない。また、防湿部材11として例えばフィルム等の剛性が低いものを採用する際に、軟質接着層8のショア硬さがA30より小さい場合には、防湿部材11の形状を維持できない。
上記したショア硬さと同様の観点から、軟質接着層8の曲げ弾性率は、3MPa以上30MPa以下であることが好ましく、3MPa以上25MPa以下であることがより好ましく、3.9MPa以上23MPa以下であることが特に好ましい。
軟質接着層8の具体的な材質としては、アクリルゴム(ACM)、エチレンプロピレンゴム(EPM,EPDM)、シリコーンゴム(Q)、ブチルゴム(IIR)、スチレン・ブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、フッ素ゴム(FKM)、ニトリルゴム(NBR)、イソプレンゴム(IR)、ウレタンゴム(U)、クロロスルホン化ポリエチレン(CSM)、エピクロルヒドリンゴム(CO,ECO)、クロロプレンゴム(CR)等のゴム材料が使用できる。軟質接着層8の材質は、一定の水蒸気バリア性を有し、安価に入手可能である点から、アクリルゴム系樹脂、エチレンプロピレンゴム系樹脂、シリコーンゴム系樹脂、及びブチルゴム系樹脂から選ばれる1種以上であることが好ましく、その中でもフィルムとして入手が容易な、ブチルゴム系樹脂がより好ましい。なお、本実施形態の軟質接着層8は、ブチルゴム系樹脂シート(例えば、ポリイソブチレン製シート)を採用している。
また、本実施形態の軟質接着層8は、接着性を有しており、複数部材を互いに接着可能となっている。具体的には、本実施形態の軟質接着層8は、シート状又は板状の部材であり、表面に粘着性加工が施されている。
また、本実施形態の軟質接着層8は、接着性を有しており、複数部材を互いに接着可能となっている。具体的には、本実施形態の軟質接着層8は、シート状又は板状の部材であり、表面に粘着性加工が施されている。
軟質接着層8の平均厚みは、有機EL素子12の局所的なショート欠陥(電気的に短絡)の対応部分が膨らむことで局所的なオープン欠陥(電気的に開放)となるようにし、有機EL装置そのものが不点灯とならないようにする観点や、衝撃の吸収を十分なものとしつつ有機EL装置の薄さの特長を活かす観点から、2μm以上1000μm以下とすることが好ましく、10μm以上200μm以下であることがより好ましく、20μm以上100μm以下であることがさらに好ましい。
硬質接着層10は、軟質接着層8よりも剛性が高く硬い材質となっている。具体的には、JIS K 6253に準じた硬質接着層10のショア硬さ(及び対応する曲げ弾性率の概算値)は、ショアA80以上、すなわち、ショアD30以上(25MPa以上)であることが好ましく、より高信頼性の有機EL装置とする観点からショアD55以上(250MPa以上)、ショアD95以下(6000MPa以下)とすることがより好ましく、ショアD80以上(1500MPa以上)、ショアD90以下(4000MPa以下)とすることがさらに好ましい。
また、本実施形態の硬質接着層10は、防水性及び接着性(粘着性)を有しており、複数部材を互いに接着可能となっている。具体的には、本実施形態の硬質接着層10は、溶液又はゲル状の流動体を固化して形成されるものである。
硬質接着層10の具体的な材質としては、例えば、エポキシ樹脂などが採用できる。なお、本実施形態では、エポキシ樹脂を採用している。
また、本実施形態の硬質接着層10は、防水性及び接着性(粘着性)を有しており、複数部材を互いに接着可能となっている。具体的には、本実施形態の硬質接着層10は、溶液又はゲル状の流動体を固化して形成されるものである。
硬質接着層10の具体的な材質としては、例えば、エポキシ樹脂などが採用できる。なお、本実施形態では、エポキシ樹脂を採用している。
防湿部材11は、防湿性を有した板状又はシート状の封止部材である。
防湿部材11の材質は、防湿性を有していれば、特に限定されるものではないが、例えば、アルミ箔によって形成された層やポリテトラフルオロエチレン(PTFE)によって形成された層、SiaAlbOcNd(サイアロン)によって形成された層などが採用できる。
防湿部材11の材質は、防湿性を有していれば、特に限定されるものではないが、例えば、アルミ箔によって形成された層やポリテトラフルオロエチレン(PTFE)によって形成された層、SiaAlbOcNd(サイアロン)によって形成された層などが採用できる。
また、防湿部材11は、複数層によって形成されていてもよい。具体的には、防湿部材11は、図3のように金属箔55(導電性フィルム)と、金属箔55の少なくとも無機封止層7側の片面全体をコーティングする絶縁性樹脂膜52(封止シート)又は絶縁性樹脂膜53(封止シート)から形成されていてもよい。
本実施形態では、金属箔55の両面に絶縁性樹脂膜52,53がコーティングされている。
金属箔55の表面は、絶縁性樹脂膜52,53によってあらかじめラミネート加工されていてもよい。
本実施形態では、金属箔55の両面に絶縁性樹脂膜52,53がコーティングされている。
金属箔55の表面は、絶縁性樹脂膜52,53によってあらかじめラミネート加工されていてもよい。
金属箔55の平均厚みは2μm以上200μm以下とすることが好ましく、トータルの厚みがこの範囲以内であれば、複数の樹脂層等を介在させて複数の金属箔から構成することもできる。例えば、金属箔を複数枚併用して、金属箔55を形成する場合には、2μm以上20μm以下の厚みの金属箔と、10μm以上100μm以下の厚みの金属箔を併用することが考えられる。トータルの厚みのより好ましい範囲は、5μm以上100μm以下であり、より好ましい範囲は、20μm以上60μm以下である。
金属箔55の材質は、均熱性又は放熱性と、水蒸気バリア性を有していれば特に限定されるものではなく、例えば、銅やアルミニウム、ステンレスなどが採用でき、その中でもアルミニウムで形成されていることが好ましい。また、アルミニウムは、耐腐食性があり、伝熱性が高いので伝熱機能が高く、かつ、水分の透過性が低いので封止機能も高い。そのため、本実施形態では、金属箔55としてアルミニウム箔(圧延アルミ)を採用している。
絶縁性樹脂膜52,53の材質は、絶縁性を有していれば特に限定されるものではないが、封止性が高い観点からポリエチレンテレフタレート(PET)とポリ塩化ビニリデン(PVDC)とポリテトラフルオロエチレン(PTFE)のうちのいずれかであることが好ましい。
本実施形態では、無機封止層7側の絶縁性樹脂膜52にPETを採用し、反対側の絶縁性樹脂膜53にPTFEを採用している。
絶縁性樹脂膜52,53の平均厚みは、5μmから100μmであることが好ましく、10μmから50μmであることがより好ましい。
本実施形態では、無機封止層7側の絶縁性樹脂膜52にPETを採用し、反対側の絶縁性樹脂膜53にPTFEを採用している。
絶縁性樹脂膜52,53の平均厚みは、5μmから100μmであることが好ましく、10μmから50μmであることがより好ましい。
防湿部材11の設置領域は、図3のように、少なくとも軟質接着層8全体を覆っており、さらに、硬質接着層10の一部又は全部を覆っている。すなわち、防湿部材11は、少なくとも発光領域30を覆っており、さらに給電領域31,32まで至っている。
そのため、金属箔55の均熱機能によって発光領域30全体の熱を均等にすることができ、発光領域30内の有機EL素子12の輝度ムラを防止することができる。
また、防湿部材11が給電領域31,32まで延在しているため、外部と、発光領域30内の有機EL素子12との距離を遠くすることができ、発光領域30内の有機EL素子12内への水等の進入を効果的に防止することができる。
そのため、金属箔55の均熱機能によって発光領域30全体の熱を均等にすることができ、発光領域30内の有機EL素子12の輝度ムラを防止することができる。
また、防湿部材11が給電領域31,32まで延在しているため、外部と、発光領域30内の有機EL素子12との距離を遠くすることができ、発光領域30内の有機EL素子12内への水等の進入を効果的に防止することができる。
本実施形態では、防湿部材11は、図1のように透明基板2全面に敷設されている。すなわち、電極部材25,26の一部も覆っている。言い換えると、電極部材25,26の残部は、防湿部材11から張り出している。
電極部材25,26は、外部電源と有機EL素子12の第1電極層3又は第2電極層6とを電気的に接続する部材である。電極部材25,26は、電気伝導性を有した箔状体又は板状体であり、取出部35,36に載置可能となっている。
次に、本実施形態に係る有機EL装置1の製造方法について説明する。
有機EL装置1は、図示しない真空蒸着装置及び/又はCVD装置によって成膜し、図示しないパターニング装置、本実施形態では、レーザースクライブ装置を使用してパターニングを行い、製造される。
有機EL装置1は、図示しない真空蒸着装置及び/又はCVD装置によって成膜し、図示しないパターニング装置、本実施形態では、レーザースクライブ装置を使用してパターニングを行い、製造される。
まず、有機EL素子を積層する有機EL素子形成工程(積層体形成工程)を行う。
具体的には、まず、スパッタ法やCVD法によって透明基板2の一部又は全部に第1電極層3を成膜する(図7(a)から図7(b))。
このとき、本実施形態では、透明基板2の長辺(長手方向に延伸する辺)の近傍には第1電極層3を積層していない。ここでいう「長辺近傍」とは、長辺からの距離が1mm以下のものを表し、500μm以下であることが好ましい。
また、形成される第1電極層3の平均厚さは、50nmから800nmであることが好ましく、100nmから400nmであることがより好ましい。
具体的には、まず、スパッタ法やCVD法によって透明基板2の一部又は全部に第1電極層3を成膜する(図7(a)から図7(b))。
このとき、本実施形態では、透明基板2の長辺(長手方向に延伸する辺)の近傍には第1電極層3を積層していない。ここでいう「長辺近傍」とは、長辺からの距離が1mm以下のものを表し、500μm以下であることが好ましい。
また、形成される第1電極層3の平均厚さは、50nmから800nmであることが好ましく、100nmから400nmであることがより好ましい。
その後、第1電極層3が成膜された基板(以下、透明基板2上の積層体もまとめて基板という)に対して、レーザースクライブ装置によって第1電極層分離溝15を形成する(図7(b)から図7(c))。
このとき、第1電極層分離溝15は、透明基板2の短辺に平行に形成されており、短手方向全体に亘っている。
第1電極層分離溝15は、図3のように、有機EL装置1が形成された際に給電領域32と発光領域30との境界部位に形成されている。すなわち、第1電極層分離溝15は、長手方向において、第1電極層3を2つの領域に分割している。
また、この基板上には第1電極層分離溝15を除いてほぼ全面に第1電極層3が存在している。そのため、このようにレーザースクライブ処理を用いることが可能であり、前記第1電極層3を成膜する際に、成膜を行わない被成膜面を隠すマスクプロセスを省略できる。
このとき、第1電極層分離溝15は、透明基板2の短辺に平行に形成されており、短手方向全体に亘っている。
第1電極層分離溝15は、図3のように、有機EL装置1が形成された際に給電領域32と発光領域30との境界部位に形成されている。すなわち、第1電極層分離溝15は、長手方向において、第1電極層3を2つの領域に分割している。
また、この基板上には第1電極層分離溝15を除いてほぼ全面に第1電極層3が存在している。そのため、このようにレーザースクライブ処理を用いることが可能であり、前記第1電極層3を成膜する際に、成膜を行わない被成膜面を隠すマスクプロセスを省略できる。
次に、真空蒸着装置によって、この基板に第1電極層3側から正孔注入層64、正孔輸送層63、発光層62、電子輸送層61、電子注入層60などを順次積層し、機能層5を成膜する(図7(c)から図7(d))。
このとき、第1電極層分離溝15内に機能層5が積層され、第1電極層分離溝15内に機能層5が満たされるとともに、この基板のほぼ全面に機能層5が積層される。
このとき、第1電極層分離溝15内に機能層5が積層され、第1電極層分離溝15内に機能層5が満たされるとともに、この基板のほぼ全面に機能層5が積層される。
その後、機能層5が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって、電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20をそれぞれ形成する(図7(d)から図7(e))。
このとき、電極接続溝16,17は、基板の短辺に平行になるように形成されており、基板の短手方向全体に亘って形成されている。すなわち、第1電極層分離溝15と平行となっている。また、電極接続溝16,17は、基板上の機能層5を少なくとも3つの領域に分離している。
取出電極固定溝18,20は、図6のように有機EL装置1が完成した時の取出部35,36の中央に形成されており、長手方向に均等に2分割するように設けられている。
そして、この基板上には電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20を除いて機能層5が存在している。そのため、このようにレーザースクライブ処理を用いることが可能であり、前記機能層5を成膜する際に、成膜を行わない被成膜面を隠すマスクプロセスを省略できる。
このとき、電極接続溝16,17は、基板の短辺に平行になるように形成されており、基板の短手方向全体に亘って形成されている。すなわち、第1電極層分離溝15と平行となっている。また、電極接続溝16,17は、基板上の機能層5を少なくとも3つの領域に分離している。
取出電極固定溝18,20は、図6のように有機EL装置1が完成した時の取出部35,36の中央に形成されており、長手方向に均等に2分割するように設けられている。
そして、この基板上には電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20を除いて機能層5が存在している。そのため、このようにレーザースクライブ処理を用いることが可能であり、前記機能層5を成膜する際に、成膜を行わない被成膜面を隠すマスクプロセスを省略できる。
次に、真空蒸着装置によって、この基板に第2電極層6を成膜する(図7(e)から図7(f))。
このとき、電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20内に第2電極層6が積層され、電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20内に第2電極層6が満たされるとともに、この基板全面に第2電極層6が積層される。すなわち、電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20の底部で第1電極層3と第2電極層6が接触した状態で固着し、第1電極層3と第2電極層6が電気的に接続される。
そのため、第1電極層3と第2電極層6の間に機能層5が介在する場合に比べて、当該3つの層間の剥離強度を向上させることができる。
このとき、電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20内に第2電極層6が積層され、電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20内に第2電極層6が満たされるとともに、この基板全面に第2電極層6が積層される。すなわち、電極接続溝16,17及び取出電極固定溝18,20の底部で第1電極層3と第2電極層6が接触した状態で固着し、第1電極層3と第2電極層6が電気的に接続される。
そのため、第1電極層3と第2電極層6の間に機能層5が介在する場合に比べて、当該3つの層間の剥離強度を向上させることができる。
その後、第2電極層6が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって、機能層5及び第2電極層6に亘って延伸した有機EL素子分離溝21及び取出電極分離溝22,23を形成する(図7(f)から図7(g))。
このとき、有機EL素子分離溝21は、図6のように、電極接続溝16,17と平行に形成されており、第2電極層6が積層された領域の短手方向全体に亘って形成されている。すなわち、有機EL素子分離溝21は、第1電極層分離溝15とも平行の関係になっている。
有機EL素子分離溝21は、図3のように、有機EL装置1が形成された際に給電領域31と発光領域30との境界となる部位に形成されている。すなわち、有機EL素子分離溝21は、長手方向において、機能層5及び第2電極層6を2つの領域に分割している。
具体的には、有機EL素子分離溝21は、第2電極層6を、発光領域30内の第2電極層6と、給電領域31内の第2電極層6とに分割している。
また、取出電極分離溝22,23は、図5のように、機能層5と第2電極層6を島状に切り離しており、取出部35,36を形成している。
この基板上には有機EL素子分離溝21及び取出電極分離溝22,23を除いて第2電極層6が存在している。そのため、このようにレーザースクライブ処理を用いることが可能であり、前記第2電極層6を成膜する際に、成膜を行わない被成膜面を隠すマスクプロセスを省略できる。
以上が、有機EL素子形成工程である。
このとき、有機EL素子分離溝21は、図6のように、電極接続溝16,17と平行に形成されており、第2電極層6が積層された領域の短手方向全体に亘って形成されている。すなわち、有機EL素子分離溝21は、第1電極層分離溝15とも平行の関係になっている。
有機EL素子分離溝21は、図3のように、有機EL装置1が形成された際に給電領域31と発光領域30との境界となる部位に形成されている。すなわち、有機EL素子分離溝21は、長手方向において、機能層5及び第2電極層6を2つの領域に分割している。
具体的には、有機EL素子分離溝21は、第2電極層6を、発光領域30内の第2電極層6と、給電領域31内の第2電極層6とに分割している。
また、取出電極分離溝22,23は、図5のように、機能層5と第2電極層6を島状に切り離しており、取出部35,36を形成している。
この基板上には有機EL素子分離溝21及び取出電極分離溝22,23を除いて第2電極層6が存在している。そのため、このようにレーザースクライブ処理を用いることが可能であり、前記第2電極層6を成膜する際に、成膜を行わない被成膜面を隠すマスクプロセスを省略できる。
以上が、有機EL素子形成工程である。
続いて、無機封止層7を形成する無機封止層形成工程を行う(封止層形成工程)。
具体的には、まず、この基板の一部をマスクで覆い、CVD装置によって、第1無機封止層50を成膜する(図7(g)から図7(h))(第1無機封止層形成工程)。
このとき、第1無機封止層50は、図3のように少なくとも発光領域30内の第2電極層6を覆っており、さらに、電極接続溝16,17の部材厚方向(積層方向)の投影面上まで延伸している。すなわち、有機EL素子分離溝21内に第1無機封止層50が積層され、有機EL素子分離溝21内に第1無機封止層50が満たされる。そのため、封止機能を十分に確保することができる。
さらに、本実施形態の第1無機封止層50は、長手方向においては、取出電極分離溝22,23まで延伸しており、短手方向においては、基板の長辺まで至っている。そのため、伝熱性及び封止性をさらに向上させることができる。
具体的には、まず、この基板の一部をマスクで覆い、CVD装置によって、第1無機封止層50を成膜する(図7(g)から図7(h))(第1無機封止層形成工程)。
このとき、第1無機封止層50は、図3のように少なくとも発光領域30内の第2電極層6を覆っており、さらに、電極接続溝16,17の部材厚方向(積層方向)の投影面上まで延伸している。すなわち、有機EL素子分離溝21内に第1無機封止層50が積層され、有機EL素子分離溝21内に第1無機封止層50が満たされる。そのため、封止機能を十分に確保することができる。
さらに、本実施形態の第1無機封止層50は、長手方向においては、取出電極分離溝22,23まで延伸しており、短手方向においては、基板の長辺まで至っている。そのため、伝熱性及び封止性をさらに向上させることができる。
その後、第1無機封止層50を成膜したCVD装置から基板を取り出して、第2無機封止層51の原料を塗布し、第2無機封止層51を形成し、無機封止層7が形成される(第2無機封止層形成工程)。
このとき、図3のように第1無機封止層50上の全面を第2無機封止層51が覆っている。
このようにして、第1無機封止層50上に第2無機封止層51が積層されて無機封止層7が形成される。
このとき、図3のように第1無機封止層50上の全面を第2無機封止層51が覆っている。
このようにして、第1無機封止層50上に第2無機封止層51が積層されて無機封止層7が形成される。
その後、電極部材25,26を取出部35,36に導電性の接着材によって接着する。
このとき、導電性の接着材を塗布した取出部35,36上に電極部材25,26を載置した後、真空ラミネーターで、接着部材27,28を形成する。
また、導電性の接着材が塗布される領域は、長手方向においては取出電極固定溝18,20の部材厚方向の投影面上を含み、取出部35,36の露出部位全面となっている。
このとき、導電性の接着材を塗布した取出部35,36上に電極部材25,26を載置した後、真空ラミネーターで、接着部材27,28を形成する。
また、導電性の接着材が塗布される領域は、長手方向においては取出電極固定溝18,20の部材厚方向の投影面上を含み、取出部35,36の露出部位全面となっている。
接着部材27,28の材料たる導電性の接着材料としては、導電性及び接着性を有していれば、特に限定されないが、例えば、エポキシ系接着材料やアクリル系接着材料、低温はんだなどが採用できる。
導電性の接着材の塗布量は、固化後に形成される接着部材27,28の厚みが500nm以上50μm以下となる量となっており、1μm以上30μm以下となる量であることが好ましく、10μm以上20μm以下となる量であることが特に好ましい。
この範囲であれば、接着部材27,28の厚みが後の防湿部材11の接着の邪魔にならない。
以上が、封止層積層工程の説明である。
導電性の接着材の塗布量は、固化後に形成される接着部材27,28の厚みが500nm以上50μm以下となる量となっており、1μm以上30μm以下となる量であることが好ましく、10μm以上20μm以下となる量であることが特に好ましい。
この範囲であれば、接着部材27,28の厚みが後の防湿部材11の接着の邪魔にならない。
以上が、封止層積層工程の説明である。
上記した手順によって形成された無機封止層7に防湿部材11を接着する封止部材接着工程を行う。
封止部材接着工程では、無機封止層7に防湿部材11を接着するとともに、軟質接着層8及び硬質接着層10を形成する。
具体的には、無機封止層7上に軟質接着層8を真空ラミネーターで貼り合わせる(図8(a)から図8(b))(軟質樹脂層形成工程)。
このとき、軟質接着層8を形成するに当たって、軟質接着層8の両面に絶縁性のセパレーター(剥離テープ)が被覆したものを用いる。また、貼り合わせ時には、軟質接着層8の片面のセパレーターを剥離して、剥離面を無機封止層7上に貼り合わせる。
そして、この貼り合わせた状態では、図3のように軟質接着層8は発光領域30全体を覆っており、さらに、長さ方向(長手方向)において、電極接続溝16,17まで延伸している。軟質接着層8は、取出電極分離溝22,23まで至っていない。すなわち、電極接続溝16,17から外側には、軟質接着層8が被覆しておらず、無機封止層7が露出している。言い換えると、無機封止層7は、無機封止層7が軟質接着層8から露出した部位と、軟質接着層8が被覆した部位が混在し、軟質接着層8が被覆した部位は短手方向及び長手方向の中央に位置している。
封止部材接着工程では、無機封止層7に防湿部材11を接着するとともに、軟質接着層8及び硬質接着層10を形成する。
具体的には、無機封止層7上に軟質接着層8を真空ラミネーターで貼り合わせる(図8(a)から図8(b))(軟質樹脂層形成工程)。
このとき、軟質接着層8を形成するに当たって、軟質接着層8の両面に絶縁性のセパレーター(剥離テープ)が被覆したものを用いる。また、貼り合わせ時には、軟質接着層8の片面のセパレーターを剥離して、剥離面を無機封止層7上に貼り合わせる。
そして、この貼り合わせた状態では、図3のように軟質接着層8は発光領域30全体を覆っており、さらに、長さ方向(長手方向)において、電極接続溝16,17まで延伸している。軟質接着層8は、取出電極分離溝22,23まで至っていない。すなわち、電極接続溝16,17から外側には、軟質接着層8が被覆しておらず、無機封止層7が露出している。言い換えると、無機封止層7は、無機封止層7が軟質接着層8から露出した部位と、軟質接着層8が被覆した部位が混在し、軟質接着層8が被覆した部位は短手方向及び長手方向の中央に位置している。
その後、前記剥離面の反対側の面のセパレーターを剥離する(図8(b)から図8(c))。
続いて、この基板に、硬質接着層10の原料をディスペンサー70によって塗布し、硬質接着層10を成膜する(図9(d)から図9(e))(硬質樹脂層形成工程)。
硬質接着層10は、軟質接着層8の一部又は全面を覆っている。なお、本実施形態では、硬質接着層10は、軟質接着層8の一部を覆っており、図11のように軟質接着層8と無機封止層7に跨がって塗布されて形成されている。発光領域30に位置する軟質接着層8の大部分は、硬質接着層10が覆われていない。すなわち、軟質接着層8が露出する開口が形成されている。
当該開口の面積は、発光領域30の面積に比べて一回り大きくなっている。当該開口の面積は、軟質接着層8の形成面積の90パーセント以上98パーセント以下となっており、95パーセント以上98パーセント以下であることが好ましい。
また、硬質接着層10は、電極部材25,26の一部(透明基板2の部材厚方向の投影面)を覆っている。言い換えると、電極部材25,26の一部は、硬質接着層10内に埋没している。すなわち、共に接着性を有した軟質接着層8と硬質接着層10が被っており、オーバーラップしている。
硬質接着層10は、軟質接着層8の一部又は全面を覆っている。なお、本実施形態では、硬質接着層10は、軟質接着層8の一部を覆っており、図11のように軟質接着層8と無機封止層7に跨がって塗布されて形成されている。発光領域30に位置する軟質接着層8の大部分は、硬質接着層10が覆われていない。すなわち、軟質接着層8が露出する開口が形成されている。
当該開口の面積は、発光領域30の面積に比べて一回り大きくなっている。当該開口の面積は、軟質接着層8の形成面積の90パーセント以上98パーセント以下となっており、95パーセント以上98パーセント以下であることが好ましい。
また、硬質接着層10は、電極部材25,26の一部(透明基板2の部材厚方向の投影面)を覆っている。言い換えると、電極部材25,26の一部は、硬質接着層10内に埋没している。すなわち、共に接着性を有した軟質接着層8と硬質接着層10が被っており、オーバーラップしている。
続いて、この基板上であって、軟質接着層8及び硬質接着層10上に別途成形した防湿部材11を載置し、真空ラミネーターで貼り合わせる(図10(f)から図10(g))。
このとき、防湿部材11は、軟質接着層8及び硬質接着層10の全面を覆っており、軟質接着層8及び硬質接着層10の接着機能によって無機封止層7又は電極部材25,26に一体化されている。すなわち、防湿部材11は、有機EL素子12の全面を間接的に覆っている。
このようにして封止部材接着工程を終了し、有機EL装置1が完成する。
有機EL装置1の機能について説明する。
外的要因等によって有機EL素子12の一部が破損し、当該一部が飛散した場合について説明する。なお、本実施形態の有機EL装置1は、無機封止層7と軟質接着層8と硬質接着層10と防湿部材11によって水等の進入を防止している。そのため、封止機能が高く、基本的には、ダークスポットが発生しないが、外的要因等によって、短絡等が発生し、ダークスポットが発生したものとして説明する。
外的要因等によって有機EL素子12の一部が破損し、当該一部が飛散した場合について説明する。なお、本実施形態の有機EL装置1は、無機封止層7と軟質接着層8と硬質接着層10と防湿部材11によって水等の進入を防止している。そのため、封止機能が高く、基本的には、ダークスポットが発生しないが、外的要因等によって、短絡等が発生し、ダークスポットが発生したものとして説明する。
図13のように、外的要因等の理由により、有機EL素子12内で短絡し、有機EL素子12が破損して飛散すると、無機封止層7を介して軟質接着層8が押圧され、塑性変形する。この押圧力は、軟質接着層8の弾性変形又は塑性変形によって受け流されて分散される。そのため、この押圧力は硬質接着層10にほとんど伝わらない。それ故に、硬質接着層10からの剛性によって、硬質接着層10によって軟質接着層8が押し返されず、有機EL素子12がストレスを受けにくい。すなわち、第1電極層3と第2電極層6との間隔が狭まりにくく、ストレスによる短絡が起こりにくい。
また、硬質接着層10と防湿部材11によって、封止機能を維持している。そのため、たとえ無機封止層7が破損しても、水等の進入を防止でき、水等の進入に伴うさらなるダークスポットの発生も抑制できる。
また、硬質接着層10と防湿部材11によって、封止機能を維持している。そのため、たとえ無機封止層7が破損しても、水等の進入を防止でき、水等の進入に伴うさらなるダークスポットの発生も抑制できる。
上記した実施形態では、無機封止層7上に軟質接着層8を形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、軟質接着層8の代わりに空間を形成していてもよい。
具体的には、第2実施形態として説明する。なお、第1実施形態と同様のものは同じ符番を付して説明を省略する。
具体的には、第2実施形態として説明する。なお、第1実施形態と同様のものは同じ符番を付して説明を省略する。
第2実施形態の有機EL装置100は、図15,図16から読み取れるように、硬質接着層10が無機封止層7上に被覆した被覆領域105と、無機封止層7上に硬質接着層10が被覆されていない露出領域106を有している。露出領域106においては、防湿部材11と無機封止層7との間に密閉された緩衝空間101が形成されている。
露出領域106は、発光領域30の全面に亘っており、透明基板2の大部分を占めている。
緩衝空間101は、無機封止層7と、硬質接着層10と、防湿部材11に囲まれた空間である。緩衝空間101には、不活性ガスが充填されている。
露出領域106は、発光領域30の全面に亘っており、透明基板2の大部分を占めている。
緩衝空間101は、無機封止層7と、硬質接着層10と、防湿部材11に囲まれた空間である。緩衝空間101には、不活性ガスが充填されている。
ここでいう「不活性ガス」とは、反応性がない又は極めて低いガスであり、例えば、窒素ガスや、ヘリウムガス、アルゴンガスなどが採用できる。
不活性ガスは、水分をほぼ含有していない不活性ガスであることが好ましい。すなわち、不活性ガスの含水量は、少なければ少ないほど好ましい。不活性ガスの含水量は、0ppm以上1ppm以下であることが好ましく、0ppm以上0.1ppm以下であることが特に好ましい。
不活性ガスは、水分をほぼ含有していない不活性ガスであることが好ましい。すなわち、不活性ガスの含水量は、少なければ少ないほど好ましい。不活性ガスの含水量は、0ppm以上1ppm以下であることが好ましく、0ppm以上0.1ppm以下であることが特に好ましい。
次に、第2実施形態に係る有機EL装置100の製造方法について説明する。
無機封止工程までは、第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と同様の工程については説明を省略する。
無機封止工程までは、第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と同様の工程については説明を省略する。
続いて、この基板に、硬質接着層10の原料をディスペンサー70によって塗布し、硬質接着層10を成膜する(図17(a)から図17(b))(硬質樹脂層形成工程)。
このとき、硬質接着層10は、図19のように緩衝空間101の内壁を形成するように形成されている。言い換えると、緩衝空間101上には、硬質接着層10が覆われていない。すなわち、緩衝空間101は、上方に向けて開放しており、外部と緩衝空間101とを挿通する開口が形成されている。当該開口の面積は、発光領域30の面積に比べて一回り大きくなっている。
また、硬質接着層10は、電極部材25,26の一部(透明基板2の部材厚方向の投影面)を覆っている。言い換えると、電極部材25,26の一部は、硬質接着層10内に埋没している。
このとき、硬質接着層10は、図19のように緩衝空間101の内壁を形成するように形成されている。言い換えると、緩衝空間101上には、硬質接着層10が覆われていない。すなわち、緩衝空間101は、上方に向けて開放しており、外部と緩衝空間101とを挿通する開口が形成されている。当該開口の面積は、発光領域30の面積に比べて一回り大きくなっている。
また、硬質接着層10は、電極部材25,26の一部(透明基板2の部材厚方向の投影面)を覆っている。言い換えると、電極部材25,26の一部は、硬質接着層10内に埋没している。
続いて、この基板上であって、緩衝空間101及び硬質接着層10上に防湿部材11を載置し、不活性ガス条件下で貼り合わせる(図18(c)から図18(d))。
このとき、防湿部材11は、緩衝空間101及び硬質接着層10の全面を覆っており、緩衝空間101及び硬質接着層10の接着機能によって無機封止層7又は電極部材25,26に一体化される。すなわち、防湿部材11は、有機EL素子12の全面を間接的に覆っている。また、緩衝空間101は不活性ガス条件下で密閉され、不活性ガスが密閉された密閉空間となる。
このようにして第2実施形態の有機EL装置100が完成する。
本第2実施形態の有機EL装置100によれば、緩衝空間101が軟質接着層8の緩衝機能を発揮するため、コストを低減することができる。
続いて、第3実施形態の有機EL装置200について説明する。なお、第1,2実施形態と同様のものは同じ符番を付して説明を省略する。
本第3実施形態の有機EL装置200は、図21のように透光性を有した透明基板2(基材)上に有機EL素子12が積層されており、さらにその上に無機封止層7(封止層)と、軟質接着層8と、硬質接着層10(硬質壁部)と、導電性基材280を備えている。
有機EL装置200は、図22,図23から読み取れるように、駆動時において実際に発光する発光領域230と、発光領域230の周りに発光しない非発光領域229を有している。
非発光領域229は、図22に示される発光領域230内の有機EL素子12に給電する給電領域231,232と、図23に示される発光領域230内の有機EL素子12の封止に寄与する封止領域233,234から形成されている。
非発光領域229は、図22に示される発光領域230内の有機EL素子12に給電する給電領域231,232と、図23に示される発光領域230内の有機EL素子12の封止に寄与する封止領域233,234から形成されている。
発光領域230は、図22,図23から読み取れるように第1電極層3と、機能層5と、第2電極層6が重畳した部位である。
発光領域230は、図22,図23から読み取れるように長さ方向l及び幅方向w(長さ方向lに直交する方向)の中央に位置しており、当該発光領域230を囲むように非発光領域229が位置している。
具体的には、給電領域231,232は、図22のように発光領域230の長さ方向lの両外側に位置しており、封止領域233,234は、図23のように発光領域230の幅方向wの両外側に位置している。すなわち、給電領域231,232は、図24(b)のように対辺に沿って配されており、封止領域233,234は当該対辺以外の2辺に沿って配されている。
発光領域230は、図22,図23から読み取れるように長さ方向l及び幅方向w(長さ方向lに直交する方向)の中央に位置しており、当該発光領域230を囲むように非発光領域229が位置している。
具体的には、給電領域231,232は、図22のように発光領域230の長さ方向lの両外側に位置しており、封止領域233,234は、図23のように発光領域230の幅方向wの両外側に位置している。すなわち、給電領域231,232は、図24(b)のように対辺に沿って配されており、封止領域233,234は当該対辺以外の2辺に沿って配されている。
給電領域231,232では、図22のように第1電極層3と導電層285,286が直接積層されており、導電層285,286は、外部から供給された電気を有機EL素子12に供給する給電部として機能する。
本実施形態の有機EL装置200は、図21のように硬質接着層10が発光領域230の周りを覆って硬質壁部250を形成し、当該硬質接着層10内にワイヤー287,288(給電部材)の一部又は全部が埋没されている。そして、当該ワイヤー287,288を介して導電層285,286と導電性基材280とが接続されている。
続いて、各構成部位の位置関係について説明する。
上記したように、有機EL装置200は、発光領域230において、図22のように透明基板2上に、第1電極層3と機能層5と第2電極層6とがこの順に積層し、その上に、無機封止層7、軟質接着層8、導電性基材280が順に積層されている。
また、給電領域231,232の一部では、第1電極層3上に導電層285,286が積層し、その上に、硬質接着層10が積層されている。導電層285,286と導電性基材280は、ワイヤー287,288によって接続されている。
また、給電領域231,232の一部では、第1電極層3上に導電層285,286が積層し、その上に、硬質接着層10が積層されている。導電層285,286と導電性基材280は、ワイヤー287,288によって接続されている。
硬質接着層10は、導電性基材280が有機EL素子12側から離反しないように導電性基材280を固定している。すなわち、硬質接着層10は、導電性基材280の一部を覆っており、導電性基材280の縁部を巻き込んでおり、図22のように発光領域230を含む領域を囲むような硬質壁部250を形成している。本実施形態では、硬質接着層10は、図22,図23から読み取れるように非発光領域229上に形成されている。
硬質接着層10は、図22のようにワイヤー287,288の大部分を被覆している。言い換えると、ワイヤー287,288の大部分が硬質接着層10内に埋設されている。本実施形態では、ワイヤー287,288全体が硬質接着層10内に埋没している。すなわち、ワイヤー287,288は外部に露出していない。
導電層285,286と導電性基材280との関係に注目すると、給電領域231,232に位置する導電層285,286と、発光領域230の部材厚方向の投影面上に主に位置する導電性基材280は、ワイヤー287,288によって接続されている。
すなわち、ワイヤー287,288の一方の端部は、図24のように無機封止層7から露出した露出領域297,298で導電層285,286に接続されている。もう一方の端部は、無機封止層7が被覆した被覆領域299で導電性基材280に接続されている。
別言すると、ワイヤー287の一方の端部は、給電領域231内の導電層285に接続されており、もう一方の端部は、発光領域230内で導電性基材280と接続されている。すなわち、ワイヤー287は給電領域231から発光領域230に跨がって取り付けられている。
ワイヤー288の一方の端部は、給電領域232内の導電層286に接続されており、もう一方の端部は、給電領域232内で導電性基材280と接続されている。ワイヤー287,288は、図21のように無機封止層7及び軟質接着層8と接触していない。
すなわち、ワイヤー287,288の一方の端部は、図24のように無機封止層7から露出した露出領域297,298で導電層285,286に接続されている。もう一方の端部は、無機封止層7が被覆した被覆領域299で導電性基材280に接続されている。
別言すると、ワイヤー287の一方の端部は、給電領域231内の導電層285に接続されており、もう一方の端部は、発光領域230内で導電性基材280と接続されている。すなわち、ワイヤー287は給電領域231から発光領域230に跨がって取り付けられている。
ワイヤー288の一方の端部は、給電領域232内の導電層286に接続されており、もう一方の端部は、給電領域232内で導電性基材280と接続されている。ワイヤー287,288は、図21のように無機封止層7及び軟質接着層8と接触していない。
軟質接着層8は、図22,図23から読み取れるように無機封止層7上であって、少なくとも、発光領域230の部材厚方向の投影面全面を覆うように積層されている。軟質接着層8は、図22のように長さ方向lにおいて、第2電極層6全体まで延びている。軟質接着層8は、面状に広がりをもって、無機封止層7の大部分を覆っている。
硬質接着層10で形成される硬質壁部250は、導電性基材280を十分な強度で支持し、また、水分の有機EL素子12への進入を十分に防止し、ワイヤー287,288を十分な強度で補強し、また、その酸化を防止し、かつ、硬質壁部250が存在する非発光領域229となる額縁領域を狭くする観点から、図20に示されるその基板面に平行な方向の硬質接着層10の幅(硬質壁部の厚み)D1,D2が、0.05mm以上、10mm以下とすることが好ましく、0.1mm以上5mm以下とすることがより好ましく、0.5mm以上2mm以下とすることがさらに好ましい。
導電性基材280は、箔状又は板状の部材であり、図22のように透明基板2側から順に第1導電箔281(導電フィルム)と、絶縁シート282(封止シート)と、第2導電箔283(導電フィルム)との3層が積層して形成されている。
導電性基材280は、図20のように、平面視において中央に外部電源と電気的に接続可能な接続部290を有している。
導電性基材280は、絶縁シート282に第1接続孔291が形成されており、第2導電箔283に第2接続孔292が形成されている。第1接続孔291から第1導電箔281が露出しており、第2接続孔292から第1導電箔281と絶縁シート282が露出している。絶縁シート282は、第1導電箔281の一部を囲む環状となっており、通電時の安全地帯として機能する。
第1接続孔291と第2接続孔292は、図20のようにともに円形の開口を有しており、開口径が異なっている。第1接続孔291の開口径は、第2接続孔292の開口径よりも小さく、ともに同心円状となっている。すなわち、第1接続孔291と第2接続孔292は共に連続した連通孔を形成しており、外部電源に電気的に接続される給電端子293を当該連通孔内に挿通させることによって第2導電箔283側から第1導電箔281に接続可能となっている。
このように、導電性基材280は、外部電源に電気的に接続される給電端子293の一方の極(例えば、正極)を第1導電箔281に接続し、給電端子293の他方の極(例えば、負極)を第2導電箔283に接続することが可能となっている。
導電性基材280は、絶縁シート282に第1接続孔291が形成されており、第2導電箔283に第2接続孔292が形成されている。第1接続孔291から第1導電箔281が露出しており、第2接続孔292から第1導電箔281と絶縁シート282が露出している。絶縁シート282は、第1導電箔281の一部を囲む環状となっており、通電時の安全地帯として機能する。
第1接続孔291と第2接続孔292は、図20のようにともに円形の開口を有しており、開口径が異なっている。第1接続孔291の開口径は、第2接続孔292の開口径よりも小さく、ともに同心円状となっている。すなわち、第1接続孔291と第2接続孔292は共に連続した連通孔を形成しており、外部電源に電気的に接続される給電端子293を当該連通孔内に挿通させることによって第2導電箔283側から第1導電箔281に接続可能となっている。
このように、導電性基材280は、外部電源に電気的に接続される給電端子293の一方の極(例えば、正極)を第1導電箔281に接続し、給電端子293の他方の極(例えば、負極)を第2導電箔283に接続することが可能となっている。
第1導電箔281及び第2導電箔283の材質は、導電性を有していれば特に限定されるものではなく、銅箔、アルミニウム箔、銀箔、金箔、白金箔などが採用できる。
絶縁シート282の材質は、絶縁性を有していれば特に限定されるものではないが、封止性が高い観点からポリエチレンテレフタレート(PET)とポリ塩化ビニリデン(PVDC)とポリテトラフルオロエチレン(PTFE)のうちのいずれかであることが好ましい。
絶縁シート282の材質は、絶縁性を有していれば特に限定されるものではないが、封止性が高い観点からポリエチレンテレフタレート(PET)とポリ塩化ビニリデン(PVDC)とポリテトラフルオロエチレン(PTFE)のうちのいずれかであることが好ましい。
ワイヤー287,288に目を移すと、ワイヤー287,288は、ともに線状の部材であり、いわゆるボンディングワイヤーと呼ばれるものである。ワイヤー287,288の直径は、15μm以上100μm以下となっており、50μm以上100μm以下であることが好ましい。この範囲であれば、十分な導電性を確保しつつ、十分な剛性を得ることができる。
ワイヤー287,288の材質は、電気伝導性を有していれば、特に限定されるものではないが、例えば、銅線、銀線、金線、アルミニウム線などが採用できる。
ワイヤー287,288の材質は、電気伝導性を有していれば、特に限定されるものではないが、例えば、銅線、銀線、金線、アルミニウム線などが採用できる。
給電領域231,232に位置する導電層285,286に目を移すと、導電層285,286は、第1電極層3よりも電気伝導性が高い材質でできた層である。導電層285,286の材質としては、例えば、第1電極層3として透明導電性酸化物を使用している場合には、金属が使用可能であり、特に金、銀、銅、アルミニウム、白金などが好ましい。本実施形態では、第2電極層6と同質の材質によって形成されており、後述するように第2電極層6の成膜に伴って同時に形成される。
導電層285は、図22のようにワイヤー287を介して導電性基材280の第1導電箔281に接続されている。すなわち、ワイヤー287は、給電領域231と発光領域230の複数の領域に跨がって接続されている。同様に、導電層286は、ワイヤー288を介して導電性基材280の第2導電箔283に接続されている。
第1電極層3は、図22のように長さ方向lの一方の辺近傍に、当該一方の辺に平行に延びた第1電極層分離溝215が形成されている。 第1電極層分離溝215は、長さ方向lに垂直な方向である幅方向wに延びている。
第1電極層分離溝215は、第1電極層3を2つの領域に分割する溝であり、発光領域230と給電領域232を分離する溝である。
当該第1電極層分離溝215の外側(発光領域230と反対側)で、第2電極層6と第1電極層3が接触しており、さらにその外側で、導電層286と第1電極層3が接触している。
すなわち、有機EL素子12を構成する第2電極層6と導電層286との間には、導電層分離溝278があり、当該導電層分離溝278に無機封止層7が入り込んでいる。
一方、その対辺側に位置する有機EL素子12を構成する第2電極層6と導電層285との間にも導電層分離溝277があり、当該導電層分離溝277に無機封止層7が入り込んでいる。
第1電極層分離溝215は、第1電極層3を2つの領域に分割する溝であり、発光領域230と給電領域232を分離する溝である。
当該第1電極層分離溝215の外側(発光領域230と反対側)で、第2電極層6と第1電極層3が接触しており、さらにその外側で、導電層286と第1電極層3が接触している。
すなわち、有機EL素子12を構成する第2電極層6と導電層286との間には、導電層分離溝278があり、当該導電層分離溝278に無機封止層7が入り込んでいる。
一方、その対辺側に位置する有機EL素子12を構成する第2電極層6と導電層285との間にも導電層分離溝277があり、当該導電層分離溝277に無機封止層7が入り込んでいる。
無機封止層7は、図24(a),図24(b)から読み取れるように、少なくとも発光領域230の全面に成膜されており、さらに給電領域231,232の一部まで至っている。
具体的には、無機封止層7は、図22のようにその一部が導電層分離溝277及び導電層分離溝278から外側に張り出しており、導電層285,286の一部を覆っている。無機封止層7は、第2電極層6の端面を覆っている。
具体的には、無機封止層7は、図22のようにその一部が導電層分離溝277及び導電層分離溝278から外側に張り出しており、導電層285,286の一部を覆っている。無機封止層7は、第2電極層6の端面を覆っている。
次に、本実施形態に係る有機EL装置200の製造方法について説明する。
有機EL装置200も第1実施形態の有機EL装置1と同様、レーザースクライブ装置を使用してパターニングを行い、製造される。
有機EL装置200も第1実施形態の有機EL装置1と同様、レーザースクライブ装置を使用してパターニングを行い、製造される。
まず、有機EL素子12を積層する有機EL素子形成工程を行う。
具体的には、まず、スパッタ法やCVD法によって透明基板2の一部又は全部に第1電極層3を成膜する(図25(a)から図25(b))。
このとき、本実施形態では、透明基板2の長辺(長さ方向に延びる辺)及び短辺(長辺に直交する辺であって、幅方向に延びる辺)の近傍には第1電極層3を積層していない。
具体的には、まず、スパッタ法やCVD法によって透明基板2の一部又は全部に第1電極層3を成膜する(図25(a)から図25(b))。
このとき、本実施形態では、透明基板2の長辺(長さ方向に延びる辺)及び短辺(長辺に直交する辺であって、幅方向に延びる辺)の近傍には第1電極層3を積層していない。
その後、第1電極層3が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって第1電極層分離溝215を形成する(図25(b)から図25(c))。
このとき、第1電極層分離溝215は、透明基板2の短辺に平行に形成されており、幅方向全体に亘っている。
第1電極層分離溝215は、有機EL装置200が形成された際に給電領域232と発光領域230との境界部位に形成されている。すなわち、第1電極層分離溝215は、長さ方向において、第1電極層3を2つの領域に分割している。
このとき、第1電極層分離溝215は、透明基板2の短辺に平行に形成されており、幅方向全体に亘っている。
第1電極層分離溝215は、有機EL装置200が形成された際に給電領域232と発光領域230との境界部位に形成されている。すなわち、第1電極層分離溝215は、長さ方向において、第1電極層3を2つの領域に分割している。
次に、有機EL装置200完成時において、給電領域231の全部に当たる部位と、給電領域232の一部に当たる部位をマスクで隠し、真空蒸着装置によって、この基板に電子注入層、電子輸送層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層などを順次積層し、機能層5を成膜する(図25(c)から図25(d))。
このとき、第1電極層分離溝215内に機能層5が積層され、第1電極層分離溝215内に機能層5が満たされるとともに、この基板の大部分に機能層5が積層される。
このとき、第1電極層分離溝215内に機能層5が積層され、第1電極層分離溝215内に機能層5が満たされるとともに、この基板の大部分に機能層5が積層される。
その後、機能層5が成膜された基板に対して、真空蒸着装置によってほぼ全面に第2電極層6を成膜する(図25(d)から図25(e))。
このとき、前記したマスクで隠した部位(機能層5が被覆されていない部位)において、第2電極層6が積層されて第1電極層3と第2電極層6(導電層285,286)が接触した状態で固着し、第1電極層3と第2電極層6(導電層285,286)が電気的に接続される。
このとき、前記したマスクで隠した部位(機能層5が被覆されていない部位)において、第2電極層6が積層されて第1電極層3と第2電極層6(導電層285,286)が接触した状態で固着し、第1電極層3と第2電極層6(導電層285,286)が電気的に接続される。
その後、第2電極層6が成膜された基板に対して、レーザースクライブ装置によって、導電層分離溝277,278を形成する(図25(e)から図25(f))。
このとき、導電層分離溝277,278は、第1電極層分離溝215と平行に形成されており、機能層5が積層された領域の外側であって、第2電極層6が積層された領域に形成されている。導電層分離溝277は、有機EL装置200が形成された際に給電領域231と発光領域230との境界部位に形成されている。導電層分離溝278は、有機EL装置200が形成された際に発光領域230と給電領域232との境界部位の外側(給電領域232側)に形成されている。
以上が、有機EL素子形成工程である。
このとき、導電層分離溝277,278は、第1電極層分離溝215と平行に形成されており、機能層5が積層された領域の外側であって、第2電極層6が積層された領域に形成されている。導電層分離溝277は、有機EL装置200が形成された際に給電領域231と発光領域230との境界部位に形成されている。導電層分離溝278は、有機EL装置200が形成された際に発光領域230と給電領域232との境界部位の外側(給電領域232側)に形成されている。
以上が、有機EL素子形成工程である。
続いて、無機封止層7を形成する無機封止層形成工程を行う。
まず、基板の一部をマスクで覆い、CVD装置によって、第1無機封止層50を成膜する(図25(f)から図25(g))(第1無機封止層形成工程)。
このとき、第1無機封止層50は、図22のように、少なくとも発光領域230の第2電極層6を覆っており、さらに、導電層分離溝277,278の部材厚方向の投影面上まで延びている。すなわち、導電層分離溝277,278内に第1無機封止層50が積層されて、満たされる。そのため、封止機能を十分に確保することができる。
さらに、本実施形態の第1無機封止層50は、図22のように長さ方向lにおいて、導電層分離溝277,278を超えて延びており、図23のように幅方向wにおいては、基板の長辺近傍まで至っている。すなわち、導電層285,286の一部に第1無機封止層50が成膜されている。そのため、伝熱性及び封止性をさらに向上させることができる。
まず、基板の一部をマスクで覆い、CVD装置によって、第1無機封止層50を成膜する(図25(f)から図25(g))(第1無機封止層形成工程)。
このとき、第1無機封止層50は、図22のように、少なくとも発光領域230の第2電極層6を覆っており、さらに、導電層分離溝277,278の部材厚方向の投影面上まで延びている。すなわち、導電層分離溝277,278内に第1無機封止層50が積層されて、満たされる。そのため、封止機能を十分に確保することができる。
さらに、本実施形態の第1無機封止層50は、図22のように長さ方向lにおいて、導電層分離溝277,278を超えて延びており、図23のように幅方向wにおいては、基板の長辺近傍まで至っている。すなわち、導電層285,286の一部に第1無機封止層50が成膜されている。そのため、伝熱性及び封止性をさらに向上させることができる。
その後、第1無機封止層50を成膜したCVD装置から取り出して、第2無機封止層51の原料を塗布し、第2無機封止層51を形成し、無機封止層7が形成される(第2無機封止層形成工程)。
このとき、第1無機封止層50上の全面を第2無機封止層51が覆っている。
このようにして、第1無機封止層50上に第2無機封止層51が積層されて無機封止層7が形成される。
このとき、第1無機封止層50上の全面を第2無機封止層51が覆っている。
このようにして、第1無機封止層50上に第2無機封止層51が積層されて無機封止層7が形成される。
続いて、上記した手順によって形成された無機封止層7に導電性基材280を接着する導電性基材接着工程を行う。
導電性基材接着工程では、軟質接着層8を形成するとともに、無機封止層7に導電性基材280を接着する。
具体的には、無機封止層7上に軟質接着層8を真空ラミネーターで貼り合わせる(図26(a)から図26(b))。
このとき、軟質接着層8を形成するに当たって、軟質接着層8の両面に絶縁性のセパレーターが被覆したものを用いる。また、貼り合わせ時には、軟質接着層8の片面のセパレーターを剥離して、剥離面を無機封止層7上に貼り合わせる。
そして、この貼り合わせた状態では、軟質接着層8は発光領域230全体を覆っており、さらに、図22のように長さ方向lにおいて給電領域232の一部まで延びているが、導電層分離溝277,278までは至っていない。すなわち、導電層分離溝277,278から外側には、軟質接着層8が被覆しておらず、無機封止層7が露出している。言い換えると、無機封止層7は、図22,図23から読み取れるように軟質接着層8から露出した部位と、軟質接着層8が被覆した部位が混在し、軟質接着層8が被覆した部位は幅方向及び長さ方向の中央側に位置している。
導電性基材接着工程では、軟質接着層8を形成するとともに、無機封止層7に導電性基材280を接着する。
具体的には、無機封止層7上に軟質接着層8を真空ラミネーターで貼り合わせる(図26(a)から図26(b))。
このとき、軟質接着層8を形成するに当たって、軟質接着層8の両面に絶縁性のセパレーターが被覆したものを用いる。また、貼り合わせ時には、軟質接着層8の片面のセパレーターを剥離して、剥離面を無機封止層7上に貼り合わせる。
そして、この貼り合わせた状態では、軟質接着層8は発光領域230全体を覆っており、さらに、図22のように長さ方向lにおいて給電領域232の一部まで延びているが、導電層分離溝277,278までは至っていない。すなわち、導電層分離溝277,278から外側には、軟質接着層8が被覆しておらず、無機封止層7が露出している。言い換えると、無機封止層7は、図22,図23から読み取れるように軟質接着層8から露出した部位と、軟質接着層8が被覆した部位が混在し、軟質接着層8が被覆した部位は幅方向及び長さ方向の中央側に位置している。
その後、前記剥離面の反対側の面のセパレーターを剥離し、導電性基材280を載置し真空ラミネーターで貼り合わせる(図26(c),図27(d))。
このとき、導電性基材280は、軟質接着層8の全面を覆っており、軟質接着層8の接着機能によって無機封止層7に一体化される。すなわち、導電性基材280は、発光領域230内の有機EL素子12の全面を間接的に覆っている。
その後、導電性基材280と導電層285,286とをワイヤーボンディング処理を施して接続する(図27(e))。
具体的には、図24(a)のように導電性基材280の一方の辺近傍と導電層285を複数本のワイヤー287でボンディングする。導電性基材280の前記一方の辺の対辺近傍と導電層286を複数本のワイヤー288でボンディングする。
このとき、ワイヤー287は、図22のように導電層分離溝277の上下方向の投影面上を通過しており、ワイヤー288は、導電層分離溝278の上下方向の投影面上を通過している。複数のワイヤー287,288によって導電層285,286と導電性基材280とを接続している。そのため、接続強度が高く、ワイヤー287,288の引っ張りに対して、導電層285,286が剥がれにくい。それ故に、信頼性も高い。
具体的には、図24(a)のように導電性基材280の一方の辺近傍と導電層285を複数本のワイヤー287でボンディングする。導電性基材280の前記一方の辺の対辺近傍と導電層286を複数本のワイヤー288でボンディングする。
このとき、ワイヤー287は、図22のように導電層分離溝277の上下方向の投影面上を通過しており、ワイヤー288は、導電層分離溝278の上下方向の投影面上を通過している。複数のワイヤー287,288によって導電層285,286と導電性基材280とを接続している。そのため、接続強度が高く、ワイヤー287,288の引っ張りに対して、導電層285,286が剥がれにくい。それ故に、信頼性も高い。
続いて、この基板に、硬質接着層10の原料をディスペンサー270によって塗布し、硬質接着層10を成膜する(図27(f))。
このとき、導電性基材280の一部は、硬質接着層10内に埋没している。すなわち、共に接着性を有した軟質接着層8と硬質接着層10によって、導電性基材280は固定されている。
また、硬質接着層10は、図22のように長さ方向lにおいて導電性基材280と導電層285,286に跨がって塗布されて形成されており、図23のように幅方向wにおいて導電性基材280と第1電極層3に跨がって塗布されて形成されている。
発光領域230に位置する導電性基材280の大部分は、図28のように硬質接着層10で覆われていない。すなわち、導電性基材280が露出する開口が形成されている。当該開口形状は、略長方状となっており、当該開口の面積は、発光領域230の面積に比べて一回り大きくなっている。当該開口の面積は、導電性基材280の形成面積の90パーセント以上98パーセント以下となっており、95パーセント以上98パーセント以下であることが好ましい。
ワイヤー287,288は、硬質接着層10に埋没した状態で硬化している。すなわち、疑似的なポッティング封止となっている。そのため、ワイヤー287,288の強度が補強されるとともに、水分が内部に進入しにくい。
このとき、導電性基材280の一部は、硬質接着層10内に埋没している。すなわち、共に接着性を有した軟質接着層8と硬質接着層10によって、導電性基材280は固定されている。
また、硬質接着層10は、図22のように長さ方向lにおいて導電性基材280と導電層285,286に跨がって塗布されて形成されており、図23のように幅方向wにおいて導電性基材280と第1電極層3に跨がって塗布されて形成されている。
発光領域230に位置する導電性基材280の大部分は、図28のように硬質接着層10で覆われていない。すなわち、導電性基材280が露出する開口が形成されている。当該開口形状は、略長方状となっており、当該開口の面積は、発光領域230の面積に比べて一回り大きくなっている。当該開口の面積は、導電性基材280の形成面積の90パーセント以上98パーセント以下となっており、95パーセント以上98パーセント以下であることが好ましい。
ワイヤー287,288は、硬質接着層10に埋没した状態で硬化している。すなわち、疑似的なポッティング封止となっている。そのため、ワイヤー287,288の強度が補強されるとともに、水分が内部に進入しにくい。
このようにして導電性基材接着工程を終了し、有機EL装置200が完成する。
本実施形態の有機EL装置200によれば、ワイヤー287,288が硬質接着層10によって覆われている。そのため、硬質接着層10の硬度によってワイヤー287,288の強度を補足することが可能であり、ワイヤー287,288が断線しにくい。
また、共通の硬質接着層10によって複数のワイヤー287,288が覆われており、当該硬質接着層10が辺方向に広がりを持っている。そのため、外力の影響を受けにくく、断線しにくい。
また、共通の硬質接着層10によって複数のワイヤー287,288が覆われており、当該硬質接着層10が辺方向に広がりを持っている。そのため、外力の影響を受けにくく、断線しにくい。
上記した第1実施形態では、無機封止層7上に部分的に硬質接着層10を積層したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図29のように硬質接着層10が全体に亘っていて、軟質接着層8上を覆っていてもよい。この場合、軟質接着層8は、硬質接着層10内に埋没されており、硬質接着層10の外部に露出していない。
上記した実施形態では、軟質接着層8が有機EL装置1の中央付近全体を覆っていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、図30のように平面視して「ロ」字状の軟質接着層8を使用し、その周りを硬質接着層10が覆っていてもよい。
このような硬質接着層10から構成される本発明に係る硬質壁部は、本発明に係る防湿部材11を十分な強度で支持し、また、水分の有機EL素子12への進入を十分に防止する観点、本発明に係る電極部材25,26(給電部材)を十分な強度で補強し、その酸化を防止する観点、並びに、硬質壁部が存在する非発光領域となる額縁領域を狭くする観点から、図30に示されるその透明基板2の面に平行な方向の硬質接着層10の幅(硬質壁部の厚み)T1,T2が、0.05mm以上10mm以下とすることが好ましく、0.1mm以上5mm以下とすることがより好ましく、0.5mm以上2mm以下とすることがさらに好ましい。
このような硬質接着層10から構成される本発明に係る硬質壁部は、本発明に係る防湿部材11を十分な強度で支持し、また、水分の有機EL素子12への進入を十分に防止する観点、本発明に係る電極部材25,26(給電部材)を十分な強度で補強し、その酸化を防止する観点、並びに、硬質壁部が存在する非発光領域となる額縁領域を狭くする観点から、図30に示されるその透明基板2の面に平行な方向の硬質接着層10の幅(硬質壁部の厚み)T1,T2が、0.05mm以上10mm以下とすることが好ましく、0.1mm以上5mm以下とすることがより好ましく、0.5mm以上2mm以下とすることがさらに好ましい。
上記した実施形態では、硬質接着層10を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくとも軟質接着層8が無機封止層7上に積層していればよい。すなわち、硬質接着層10を設けなくてもよい。
上記した実施形態では、硬質接着層10として、溶液又はゲル状の流動体を固化して形成されるものを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、硬質接着層10は、シート状や板状のものであってもよい。また、シート状や板状の硬質樹脂の層と流動体状の硬質樹脂の層の原液を組み合わせて硬質接着層10を形成してもよい。
上記した実施形態では、透明基板2として長方形状のガラス基板を用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、透明基板2は、正方形状であってもよい。
以下に、実施例をもって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
本発明の具体的な実施例及び実施例に対する比較例の有機EL装置の作製手順と、これらの評価結果を説明する。
〔実施例1〕
有機EL装置を形成するための透明基板2としては、縦60mm×横60mmの基板を用い、片面である一方の面の全面に第1電極層3としてITO(インジウム・錫酸化物、膜厚150nm)が積層されている無アルカリガラス(厚さ0.7mm)を用いた。すなわち、透明基板2及び第1電極層3として、ガラス基板上にITOが成膜されたものを用いた。
有機EL装置を形成するための透明基板2としては、縦60mm×横60mmの基板を用い、片面である一方の面の全面に第1電極層3としてITO(インジウム・錫酸化物、膜厚150nm)が積層されている無アルカリガラス(厚さ0.7mm)を用いた。すなわち、透明基板2及び第1電極層3として、ガラス基板上にITOが成膜されたものを用いた。
次に、この基板を真空蒸着装置内に移動させ、真空中で以下のように材料を成膜した。
第1電極層3上に、一方の面の全面に亘って、正孔注入層として4,4’-ビス[N-(2-ナフチル)-N-フェニル-アミノ]ビフェニル(以下、NPBと略する)と三酸化モリブデンの混合層を用い、真空蒸着法にて10nmの膜厚で成膜した。正孔注入層のNPBと三酸化モリブデンは共蒸着法にて膜厚比率で9:1となるように成膜した。
第1電極層3上に、一方の面の全面に亘って、正孔注入層として4,4’-ビス[N-(2-ナフチル)-N-フェニル-アミノ]ビフェニル(以下、NPBと略する)と三酸化モリブデンの混合層を用い、真空蒸着法にて10nmの膜厚で成膜した。正孔注入層のNPBと三酸化モリブデンは共蒸着法にて膜厚比率で9:1となるように成膜した。
次いで、正孔輸送層としてNPBを、真空蒸着法により50nm(蒸着速度0.08nm/sec.~0.12nm/sec.)の膜厚で成膜した。
次いで、発光層兼電子輸送層として、トリス(8-キノリノラート)アルミニウム(以下、Alq3と略する)を、真空蒸着法により、70nm(蒸着速度0.24nm/sec.~0.28nm/sec.)の膜厚で成膜した。
次いで、電子注入層としてフッ化リチウム(LiF)を用い、真空蒸着法にて1nm(蒸着速度0.03nm/sec.~0.05nm/sec.)の膜厚で成膜した。
この電子注入層上に機能層5の一部としてアルミニウム(Al)を真空蒸着法にて300nm(蒸着速度0.3nm/sec.~0.5nm/sec.)の膜厚で成膜した。
このように、機能層5を形成した。
このように、機能層5を形成した。
この成膜した基板にレーザースクライブ装置を用いて、電極接続溝16,17を形成した。具体的には、基板の他方の面(成膜面と反対の面)側からYAGレーザーの第2高調波(532nm)のレーザー光を照射して溝幅60μmで電極接続溝16,17を形成した。また同時に溝幅60μmで取出電極固定溝18,20も形成した。
続いて、第2電極層6として、アルミニウム(Al)を真空蒸着法にて150nm(蒸着速度0.3nm/sec.~0.5nm/sec.)の膜厚で成膜した。
この成膜した基板にレーザースクライブ装置を用いて、有機EL素子分離溝21及び取出電極分離溝22,23を形成した。具体的には、基板の他方の面(成膜面と反対の面)側からYAGレーザーの第2高調波(532nm)のレーザー光を照射して溝幅40μmで有機EL素子分離溝21及び取出電極分離溝22,23を形成した。
この成膜した基板にレーザースクライブ装置を用いて、有機EL素子分離溝21及び取出電極分離溝22,23を形成した。具体的には、基板の他方の面(成膜面と反対の面)側からYAGレーザーの第2高調波(532nm)のレーザー光を照射して溝幅40μmで有機EL素子分離溝21及び取出電極分離溝22,23を形成した。
その後、プラズマCVD装置に移動させて、第1無機封止層50として2μmの窒化珪素膜を形成した。その後、この有機EL素子12を真空雰囲気から窒素雰囲気で満たされたグローブボックスに移動させて、ポリシラザン誘導体であるAZ社(旧名:クラリアント社)製アクアミカ(登録商標)NL120A-05を固化時の膜厚が1μmとなるように塗布して固化し、第2無機封止層51を形成した。すなわち、合計厚み3μmの無機封止層7を形成することによって、1次封止を行った。
その後、表面に接着剤が塗布された厚み25μmのブチルゴム系樹脂フィルム(ショアA60、曲げ弾性率25MPa)を第2無機封止層51上に貼り合わせて軟質接着層8を形成した。
そして、ディスペンサーで熱硬化型エポキシ樹脂(硬化後の硬さショアD87、曲げ弾性率2500MPa)を軟質接着層8の縁に沿ってこれらの層の平均重なり幅が1mmとなり、かつ、形成される硬質壁部の厚みが1mmとなるように塗布した。
すなわち、熱硬化型エポキシ樹脂を2mmの幅で塗布した。
すなわち、熱硬化型エポキシ樹脂を2mmの幅で塗布した。
その後、防湿部材11を真空ラミネーターで接着した。
ここで用いた防湿部材11は、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂膜(厚み16μm)とポリテトラフルオロエチレン(PTFE)樹脂膜(厚み16μm)とに挟まれた圧延アルミニウム箔(厚み50μm)であり、また、PET樹脂膜を無機封止層7側に隣接させた。
こうして、防湿部材11によって、2次封止を行って有機EL装置を作製し実施例1とした。
ここで用いた防湿部材11は、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂膜(厚み16μm)とポリテトラフルオロエチレン(PTFE)樹脂膜(厚み16μm)とに挟まれた圧延アルミニウム箔(厚み50μm)であり、また、PET樹脂膜を無機封止層7側に隣接させた。
こうして、防湿部材11によって、2次封止を行って有機EL装置を作製し実施例1とした。
〔実施例2〕
軟質接着層8として厚みが100μmのアクリルゴム系樹脂粘着樹脂(ショアA55、曲げ弾性率23MPa)を用いたこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し実施例2とした。
軟質接着層8として厚みが100μmのアクリルゴム系樹脂粘着樹脂(ショアA55、曲げ弾性率23MPa)を用いたこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し実施例2とした。
〔実施例3〕
軟質接着層8として厚み50μmのブチルゴム系樹脂フィルム(ショアA60、曲げ弾性率25MPa)を用いたこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し実施例3とした。
軟質接着層8として厚み50μmのブチルゴム系樹脂フィルム(ショアA60、曲げ弾性率25MPa)を用いたこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し実施例3とした。
〔実施例4〕
軟質接着層8を形成した後、その全面に、熱硬化型エポキシ樹脂(硬化後の硬さショアD88、曲げ弾性率3800MPa)を塗布したこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し実施例4とした。
軟質接着層8を形成した後、その全面に、熱硬化型エポキシ樹脂(硬化後の硬さショアD88、曲げ弾性率3800MPa)を塗布したこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し実施例4とした。
〔実施例5〕
軟質接着層8を形成した後、熱硬化型エポキシ樹脂を塗布しなかったこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し実施例5とした。
すなわち、実施例5の有機EL装置は、CVD装置によって形成された第1無機封止層50、シリカ転移によって形成された第2無機封止層51によって形成された無機封止層7を有し、さらに中央に厚み25μmのブチルゴム系樹脂フィルム(ショアA60、曲げ弾性率25MPa)が配されている。
軟質接着層8を形成した後、熱硬化型エポキシ樹脂を塗布しなかったこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し実施例5とした。
すなわち、実施例5の有機EL装置は、CVD装置によって形成された第1無機封止層50、シリカ転移によって形成された第2無機封止層51によって形成された無機封止層7を有し、さらに中央に厚み25μmのブチルゴム系樹脂フィルム(ショアA60、曲げ弾性率25MPa)が配されている。
〔実施例6〕
軟質接着層8を形成した後、その全面に硬質接着層10を接着せず、熱硬化型のシート状エポキシ樹脂(硬化後の硬さショアD88、曲げ弾性率3800MPa)を塗布2mm幅にカットしたものを、発光領域にかからないように十分に注意して、発光領域の周囲全周に貼り付けた。その後、窒素雰囲気中で防湿部材11を硬質壁部で支持するために硬質接着層10に接着した。さらに、その後の有機EL装置の取り扱いにつき、硬質壁部と防湿部材11との間にできる中空空間に圧力を加えないように十分に注意した。これら以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し実施例6とした。
軟質接着層8を形成した後、その全面に硬質接着層10を接着せず、熱硬化型のシート状エポキシ樹脂(硬化後の硬さショアD88、曲げ弾性率3800MPa)を塗布2mm幅にカットしたものを、発光領域にかからないように十分に注意して、発光領域の周囲全周に貼り付けた。その後、窒素雰囲気中で防湿部材11を硬質壁部で支持するために硬質接着層10に接着した。さらに、その後の有機EL装置の取り扱いにつき、硬質壁部と防湿部材11との間にできる中空空間に圧力を加えないように十分に注意した。これら以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し実施例6とした。
〔比較例1〕
第2無機封止層51及び軟質接着層8を形成せず、さらに、第1無機封止層50の全面に熱硬化型エポキシ樹脂(硬化後の硬さショアD88、曲げ弾性率3800MPa)を塗布したこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し比較例1とした。
第2無機封止層51及び軟質接着層8を形成せず、さらに、第1無機封止層50の全面に熱硬化型エポキシ樹脂(硬化後の硬さショアD88、曲げ弾性率3800MPa)を塗布したこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し比較例1とした。
〔比較例2〕
軟質接着層8を形成せず、熱硬化性エポキシ樹脂を塗布せず、さらに、防湿部材11の代わりに接着剤が塗布された厚み50μmのPETフィルムを接着したこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し比較例2とした。
軟質接着層8を形成せず、熱硬化性エポキシ樹脂を塗布せず、さらに、防湿部材11の代わりに接着剤が塗布された厚み50μmのPETフィルムを接着したこと以外は、実施例1と同様として有機EL装置を作製し比較例2とした。
このようにして作製した8水準(実施例1~6、並びに比較例1,2)について、ダークスポットの個数及びサイズを観察し、さらに、摂氏60度、相対湿度85%、通電有りの加速試験時の経時変化を評価した。
なお、ダークスポットの個数及びサイズの評価方法、加速試験の方法は、以下の通りである。
なお、ダークスポットの個数及びサイズの評価方法、加速試験の方法は、以下の通りである。
(ダークスポットの個数及びサイズの評価方法)
作製した有機EL装置を、下記(加速試験の方法)により1~1600時間加速試験した後のダークスポットの個数及びサイズをNikon顕微鏡Eclipse L300にて測定した。
作製した有機EL装置を、下記(加速試験の方法)により1~1600時間加速試験した後のダークスポットの個数及びサイズをNikon顕微鏡Eclipse L300にて測定した。
(加速試験の方法)
作製した有機EL装置を、恒温恒湿槽にて摂氏60度、相対湿度85%に維持しつつ、YOKOGAWA製ソースメジャーユニットGS610にて250mA(1000cd/m2相当)の電流を流した。
作製した有機EL装置を、恒温恒湿槽にて摂氏60度、相対湿度85%に維持しつつ、YOKOGAWA製ソースメジャーユニットGS610にて250mA(1000cd/m2相当)の電流を流した。
実施例1として3個の有機EL装置を作成して評価した10μm以上のダークスポットの種類、及び直径(μm)の加速試験時の経時変化の結果を表1に示す。
ここで後述する表1~表7中の、ダークスポットの種類の、「NDS(円)」は円のダークスポット(NDS)、「BDS(焼)」は焼けのダークスポット(BDS)を表す。ダークスポットの各々の顕微鏡写真、及び当該写真をスケッチした図面を図31及び図32に示す。
図31に示されるNDS(円)は、非点灯時には確認できず、点灯時に不点灯部位として確認できるダークスポットである。
図32に示されるBDS(焼)は、非点灯時にも黒点として確認でき、中央に焼けた跡が観察され、通電時に突然発生するダークスポットである。
ここで後述する表1~表7中の、ダークスポットの種類の、「NDS(円)」は円のダークスポット(NDS)、「BDS(焼)」は焼けのダークスポット(BDS)を表す。ダークスポットの各々の顕微鏡写真、及び当該写真をスケッチした図面を図31及び図32に示す。
図31に示されるNDS(円)は、非点灯時には確認できず、点灯時に不点灯部位として確認できるダークスポットである。
図32に示されるBDS(焼)は、非点灯時にも黒点として確認でき、中央に焼けた跡が観察され、通電時に突然発生するダークスポットである。
評価した3つの装置共に、780時間経過時点までで装置全体が不点灯となることはなかった。また、ダークスポットの大きさは、ダークスポットの種類によらず500時間まで大きくならなかった。
続いて、実施例2として3個の有機EL装置を作成して評価した10μm以上のダークスポットの種類、及び直径(μm)の加速試験時の経時変化の結果を表2に示す。
評価した3つの装置共に、500時間経過時点までで装置全体が不点灯となることはなかった。ダークスポットの大きさは基本的に500時間まで大きくならなかったが、一部のダークスポットでその大きさが大きくなるものが観察された。
続いて、実施例3として3個の有機EL装置を作成して評価した10μm以上のダークスポットの種類、及び直径(μm)の加速試験時の経時変化の結果を表3に示す。
評価した3つの装置共に、500時間経過時点までで装置全体が不点灯となることはなかった。ダークスポットの大きさは基本的に500時間まで大きくならなかったが、一部のダークスポットでその大きさが大きくなるものが観察された。
続いて、実施例4として3個の有機EL装置を作成して評価した10μm以上のダークスポットの種類、及び直径(μm)の加速試験時の経時変化の結果を表4に示す。
評価した3つの装置共に、1589時間経過時点までで装置全体が不点灯となることはなかった。ダークスポットの大きさは基本的に1589時間まで大きくならなかったが、一部のダークスポットでその大きさが大きくなるものが観察された。
続いて、実施例5として3個の有機EL装置を作成して評価した10μm以上のダークスポットの種類、及び直径(μm)の加速試験時の経時変化の結果を表5に示す。
評価した3つの装置共に、1589時間経過時点までで装置全体が不点灯となることはなかった。ダークスポットの大きさは基本的に751時間まで大きくならなかったが、一部のダークスポットでその大きさが大きくなるものが観察された。また、幾つかのダークスポットでは751時間経過後から急激にその径が大きくなった。緩衝層たる軟質接着層8の縁を被覆するように硬質接着層10が積層されていないため、長時間経過後に水分が有機EL素子12に侵入したためと考えられる。
続いて、実施例6として3個の有機EL装置を作成して評価した10μm以上のダークスポットの種類、及び直径(μm)の加速試験時の経時変化の結果を表6に示す。
評価した装置で、500時間経過時点までで装置全体が不点灯となることはなかった。また、ダークスポットの大きさは基本的に500時間まで大きくならなかった。
続いて、比較例1として3個の有機EL装置を作成して評価した10μm以上のダークスポットの種類、及び直径(μm)の加速試験時の経時変化の結果を表7に示す。
3つの装置の内、2つの装置で、200時間経過時点で装置全体が不点灯となっていた。また、ダークスポットの大きさは、種類によらず500時間まで大きくならなかった。
なお、測定数を増やすと、CVD後にポリシラザン無しで発光領域全面にエポキシ樹脂を塗布した後、圧延アルミフィルムで封止した装置では、33装置中、22装置で装置全体が不点灯となった。
上記で、圧延アルミフィルムの代わりに、ガラス基板で封止した装置では、33装置、全部の33装置で装置全体が不点灯となった。
なお、測定数を増やすと、CVD後にポリシラザン無しで発光領域全面にエポキシ樹脂を塗布した後、圧延アルミフィルムで封止した装置では、33装置中、22装置で装置全体が不点灯となった。
上記で、圧延アルミフィルムの代わりに、ガラス基板で封止した装置では、33装置、全部の33装置で装置全体が不点灯となった。
続いて、比較例2として3個の有機EL装置を作成して評価した10μm以上のダークスポットの種類、及び直径(μm)の加速試験時の経時変化の結果を表8に示す。
評価した2つの装置共に、500時間経過時点までで装置全体が不点灯となることはなかった。また、円のダークスポット(NBS)については、50時間経過時点から顕著にその直径が増大する結果となった。
1 有機EL装置
2 透明基板(基材)
3 第1電極層
5 機能層(有機発光層)
6 第2電極層
7 無機封止層(封止層)
8 軟質接着層(軟質樹脂層,緩衝層)
10 硬質接着層(硬質樹脂層,硬質壁部)
11 防湿部材(封止部材)
12 有機EL素子(積層体)
30 発光領域
250 硬質壁部
280 導電性基材
287,288 ワイヤー(給電部材)
2 透明基板(基材)
3 第1電極層
5 機能層(有機発光層)
6 第2電極層
7 無機封止層(封止層)
8 軟質接着層(軟質樹脂層,緩衝層)
10 硬質接着層(硬質樹脂層,硬質壁部)
11 防湿部材(封止部材)
12 有機EL素子(積層体)
30 発光領域
250 硬質壁部
280 導電性基材
287,288 ワイヤー(給電部材)
Claims (34)
- 基材上に第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体と、前記積層体の全部又は一部を封止する封止層を有する断面構造を備えた有機EL装置において、
さらに封止層に対して直接的又は間接的に緩衝層が積層されており、
当該緩衝層は、樹脂製であって、柔軟性を有した軟質樹脂層であることを特徴とする有機EL装置。 - 基材側からみて前記封止層の外側に別途成形された封止部材が設けられた断面構造を備えており、
前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在するものであり、
前記発光領域を含む領域を囲む硬質壁部を有し、
当該硬質壁部によって前記封止部材が支持された構造を有することを特徴とする請求項1に記載の有機EL装置。 - 基材側からみて前記積層体の外側に別途成形された封止部材が設けられた断面構造を備えており、
前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在するものであり、
前記発光領域を構成する積層体の積層方向の投影面上にさらに前記軟質樹脂層が積層され、
前記基材を平面視したときに、前記軟質樹脂層の外側の領域が前記軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層で囲まれており、前記軟質樹脂層及び硬質樹脂層によって前記封止部材が接着されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の有機EL装置。 - 前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域と、給電部材が接続される給電領域が存在するものであり、
前記発光領域を含む領域を囲む硬質壁部を有し、当該硬質壁部に少なくとも給電部材の一部が埋没しており、
当該埋没している給電部材を介して外部から給電領域に給電されるものであり、
さらに、前記第2電極層上に電気伝導性を有した導電性基材を有し、
当該導電性基材と前記給電領域とが前記給電部材を介して電気的に接続されており、
前記発光領域内において、導電性基材を経由して外部から給電されることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の有機EL装置。 - 前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域があり、
当該発光領域全体に前記軟質樹脂層が位置していることを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の有機EL装置。 - 前記軟質樹脂層の平均厚みは、2μm以上1000μm以下であることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の有機EL装置。
- 前記軟質樹脂層は、JIS K 6253に準じたショア硬さがA30以上A70以下であることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の有機EL装置。
- 前記軟質樹脂層は、曲げ弾性率が3MPa以上30MPa以下であることを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の有機EL装置。
- 前記軟質樹脂層の縁を被覆するように前記軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層が積層されていることを特徴とする請求項1~8のいずれかに記載の有機EL装置。
- 前記軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層を有し、
当該硬質樹脂層は、基材を基準として、前記軟質樹脂層の外側全面を被覆していることを特徴とする請求項1に記載の有機EL装置。 - 前記軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層を有し、
前記軟質樹脂層の厚み方向の投影面上に封止部材が載置され、
前記硬質樹脂層は、前記封止層と前記封止部材を相対的に接着して一体化していることを特徴とする請求項1に記載の有機EL装置。 - 前記軟質樹脂層は、シート状であって接着性を有し、前記封止層と前記封止部材を相対的に一体化していることを特徴とする請求項11に記載の有機EL装置。
- 前記硬質樹脂層は、JIS K 6253に準じたショア硬さがショアD30以上ショアD95以下であることを特徴とする請求項9~12のいずれかに記載の有機EL装置。
- 前記封止層は、1又は複数の層が積層されて形成されており、少なくとも1層は、酸素、炭素、窒素の中から選ばれた1種類以上の元素と、ケイ素元素とからなるシリコン合金により形成されることを特徴とする請求項1~13のいずれかに記載の有機EL装置。
- 前記軟質樹脂層は、アクリルゴム系樹脂、エチレンプロピレンゴム系樹脂、シリコーンゴム系樹脂、及びブチルゴム系樹脂から選ばれる1種以上によって形成されていることを特徴とする請求項1~14のいずれかに記載の有機EL装置。
- 前記硬質壁部は、軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層の一部又は全部であって、熱硬化性を有した硬質用接着材料から形成されていることを特徴とする請求項2又は4に記載の有機EL装置。
- 前記軟質樹脂層と前記硬質樹脂層がオーバーラップする領域が存在することを特徴とする請求項3~16のいずれかに記載の有機EL装置。
- 前記硬質樹脂層は、前記軟質樹脂層に対してオーバーラップしており、かつ発光領域の中央側に向かって延伸していることを特徴とする請求項17に記載の有機EL装置。
- 前記軟質樹脂層と前記硬質樹脂層のオーバーラップによる重なり幅は、0.05mm以上2mm以下となっていることを特徴とする請求項17又は18に記載の有機EL装置。
- 前記軟質樹脂層は、シート状の軟質用接着材で形成されており、
前記硬質樹脂層は、流動性を有した硬質用接着材を硬化することによって形成されていることを特徴とする請求項3,16~19のいずれかに記載の有機EL装置。 - 前記軟質樹脂層によって導電性基材が接着されていることを特徴とする請求項4に記載の有機EL装置。
- 前記基材の縁に沿うように硬質壁部が形成されていることを特徴とする請求項1~21のいずれかに記載の有機EL装置。
- 前記給電部材は、給電領域から発光領域に跨がって配されていることを特徴とする請求項4に記載の有機EL装置。
- 前記硬質壁部は、絶縁性を有した硬質樹脂で形成された硬質樹脂層であり、
導電性基材の一部に覆い被さっていることを特徴とする請求項4に記載の有機EL装置。 - 前記給電部材は、ボンディングワイヤーであることを特徴とする請求項4,23のいずれかに記載の有機EL装置。
- 前記給電部材は、その全部が前記硬質壁部内に埋没していることを特徴とする請求項4,23,25のいずれかに記載の有機EL装置。
- 基材上に第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体と、前記積層体の全部又は一部を封止する封止層と、前記封止層に別途成形された封止部材が載置された断面構造を備え、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在する有機EL装置において、
前記発光領域を含む領域を囲む硬質壁部を有し、当該硬質壁部によって前記封止部材が支持された構造を有することを特徴とする有機EL装置。 - 発光領域であって、且つ封止層と封止部材との間には、密閉された空間が形成されており、
当該空間には、不活性ガスが充填されていることを特徴とする請求項27に記載の有機EL装置。 - 基材上に順に、第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体を備え、基材側からみて前記積層体の外側に、別途成形された封止部材が設けられた断面構造を備え、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在する有機EL装置において、
前記発光領域を構成する積層体の積層方向の投影面上にさらに軟質樹脂層が積層され、前記基材を平面視したとき前記軟質樹脂層の外側の領域が硬質樹脂層で囲まれており、前記軟質樹脂層及び硬質樹脂層によって前記封止部材が接着されていることを特徴とする有機EL装置。 - 基材上に順に、第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体を有する断面構造を備え、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域と、給電部材が接続される給電領域が存在する有機EL装置において、
前記発光領域を含む領域を囲む硬質壁部を有し、当該硬質壁部に少なくとも給電部材の一部が埋没しており、
当該埋没している給電部材を介して外部から給電領域に給電されるものであり、
さらに、前記第2電極層上に電気伝導性を有した導電性基材を有し、
当該導電性基材と前記給電領域とが前記給電部材を介して電気的に接続されており、前記発光領域内において、導電性基材を経由して外部から給電されることを特徴とする有機EL装置。 - 透明絶縁性基板上に有機EL素子と、無機封止層と、封止部材が積層した断面構造を備え、
前記透明絶縁性基板を平面視したときに、実際に発光する発光領域と、給電部材が接続される給電領域と、が存在する有機EL装置において、
前記有機EL素子は、透明導電性酸化物層と裏面電極層の間に有機発光層が挟まれて形成されており、
前記無機封止層は、前記有機EL素子の全部又は一部を封止するものであって、酸素、炭素、窒素の中から選ばれた1種類以上の元素と、ケイ素元素とからなるシリコン合金からなる層を含むものであり、
前記封止部材は、前記無機封止層と別途成形されたものであり、
前記発光領域の無機封止層上に柔軟性を備えた軟質樹脂層が積層されており、
当該軟質樹脂層の縁に沿って軟質樹脂層よりも硬質の硬質樹脂層が囲んでおり、
当該硬質樹脂層は、前記軟質樹脂層の一部を全周に亘って覆っており、
前記封止部材は、前記軟質樹脂層及び前記硬質樹脂層によって一体化されており、
前記給電領域において、前記給電部材の一部又は全部が硬質樹脂層によって埋没していることを特徴とする有機EL装置。 - 前記封止部材は、多層構造からなる導電性基材であって、少なくとも、厚み方向に積層した少なくとも1枚の封止シートと、少なくとも1枚の導電性フィルムを備え、
前記給電部材は、ボンディングワイヤーであり、当該導電性フィルムを介して外部電源と電気的に接続可能となっていることを特徴とする請求項31に記載の有機EL装置。 - 基材上に第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体と、前記積層体の全部又は一部を封止する封止層と、前記封止層に別途成形された封止部材が載置された断面構造を備え、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在する有機EL装置の製造方法において、
前記積層体を形成する積層体形成工程と、
前記封止層を形成する封止層形成工程と、
封止層に硬質壁部を介して封止部材を接着する封止部材接着工程と、を有し、
前記封止部材接着工程において、前記発光領域を含む領域の周りを囲むように接着材を塗布し、
当該接着材が固化することによって硬質壁部を形成することを特徴とする有機EL装置の製造方法。 - 基材上に順に、第1電極層と、有機発光層と、第2電極層を備えた積層体を備え、前記積層体に、別途成形された封止部材が載置された断面構造を備え、前記基材を平面視したときに、実際に発光する発光領域が存在する有機EL装置の製造方法であって、
かつ、前記発光領域を構成する積層体の積層方向の投影面上にさらに軟質樹脂層が積層され、前記基材を平面視したとき前記軟質樹脂層の外側の領域が硬質樹脂層で囲まれており、前記軟質樹脂層及び硬質樹脂層によって前記封止部材が接着されている有機EL装置の製造方法であって、
前記積層体を形成する積層体形成工程と、
封止部材を接着する封止部材接着工程と、を有し、
前記封止部材接着工程は、前記軟質樹脂層を形成する軟質樹脂層形成工程と、前記硬質樹脂層を形成する硬質樹脂層形成工程とをこの順に行うものであり、
前記硬質樹脂層形成工程において、前記軟質樹脂層の一部に流動性を有した硬質用接着材を塗布し、
当該接着材が固化することによって前記硬質樹脂層を形成することを特徴とする有機EL装置の製造方法。
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