(57)【要約】【課題】有機ＥＬデバイスを、封止基板（ガスバリアフィルム）で封止した有機ＥＬ積層体において、軽量化および薄膜化を図ると共に、層間の剥離を防止し、かつ、水分等による発光素子の劣化を、より好適に防止できる有機ＥＬ積層体を提供する。【解決手段】有機ＥＬ積層体は、有機ＥＬ材料を用いる発光素子を覆うパッシベーション膜に、有機膜と無機膜との積層構造を有するガスバリアフィルムを、無機膜とパッシベーション膜とを対面させて接着剤で接着し、かつ、無機膜とパッシベーション膜とを同じ材料で形成することにより、この課題を解決する。【選択図】図１
2014197537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ＥＬ材料を用いる発光素子、および、前記発光素子を覆うパッシベーション膜を有する有機ＥＬデバイスと、
前記有機ＥＬデバイスを封止するガスバリアフィルムと、
を備え、
前記有機ＥＬデバイスと前記ガスバリアフィルムとが接着剤によって接着された有機ＥＬ積層体であって、
前記ガスバリアフィルムが、支持体と、前記支持体の上に、無機膜および前記無機膜の下地となる有機膜の組み合わせを１以上有し、
前記ガスバリアフィルムの表層が無機膜であり、
前記パッシベーション膜と、前記ガスバリアフィルムの表層とが、同じ材料で形成されており、
前記パッシベーション膜と前記ガスバリアフィルムの表層とが対面していることを特徴とする有機ＥＬ積層体。
【請求項２】
前記接着剤の厚さが、１μｍ超で、かつ、１００μｍ以下である請求項１に記載の有機ＥＬ積層体。
【請求項３】
前記接着剤がシランカップリング剤を含み、
前記パッシベーション膜および前記ガスバリアフィルムの表層が、ケイ素化合物の膜であり、かつ、該膜の表面に−Ｏ基および−ＯＨ基の少なくとも一方が導入されている請求項１または２に記載の有機ＥＬ積層体。
【請求項４】
前記パッシベーション膜および前記ガスバリアフィルムの表層が窒化ケイ素の膜である請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機ＥＬ積層体。
【請求項５】
前記支持体のリタデーション値が３００ｎｍ以下である請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ積層体。
【請求項６】
前記支持体の水蒸気透過率が３００[g/(m2・day)]以下である請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ積層体。
【請求項７】
前記ガスバリアフィルムの水蒸気透過率が１×１０-4[g/(m2・day)]未満である請求項１〜６のいずれか１項に記載の有機ＥＬ積層体。
【請求項８】
前記パッシベーション膜の厚さが５μｍ以下である請求項１〜７のいずれか１項に記載の有機ＥＬ積層体。
【請求項９】
前記有機膜の厚さが０．５〜５μｍである請求項１〜８のいずれか１項に記載の有機ＥＬ積層体。
【請求項１０】
前記有機ＥＬデバイスがトップエミッション型である請求項１〜９のいずれか１項に記載の有機ＥＬ積層体。
【請求項１１】
前記無機膜を複数有し、かつ、全ての前記無機膜が同じ材料で形成される請求項１〜１０のいずれか１項に記載の有機ＥＬ積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子をパッシベーション膜で保護する有機ＥＬデバイスを、封止基板（ガスバリアフィルム）で封止してなる有機ＥＬ積層体に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（Electro Luminescence（エレクトロルミネッセンス））材料を用いた有機ＥＬデバイス（ＯＬＥＤデバイス）が、ディスプレイや照明装置等に利用されている。
【０００３】
この有機ＥＬデバイスに利用される有機ＥＬ材料は、非常に水分に弱い。そのため、有機ＥＬ装置では、周辺部をガラス板や金属板で封止する構造を採用することで、水分による有機ＥＬ材料の劣化を防止している。
しかしながら、この方法では、金属やガラスによって装置全体を封止するので、有機ＥＬ装置が、重く、厚いものになってしまう。また、近年、有機ＥＬ装置に要求されているフレキシブル化への対応も、困難である。
【０００４】
これに対し、特許文献１や特許文献２に示されるように、有機ＥＬ材料を用いる発光素子（有機ＥＬ素子）にガスバリア性を付与することで、有機ＥＬ装置の軽量化や薄手化を図る方法が開発されている。
具体的には、素子基板の上に有機ＥＬ材料や電極等を有する発光素子を、ガスバリア性を有するパッシベーション膜（保護膜）で覆い、このパッシベーション膜の上に、接着剤を用いて封止基板を接着してなる積層体構造（有機ＥＬ積層体）とすることで、水分による有機ＥＬ素子の劣化を防止している。
【０００５】
このような有機ＥＬ積層体において、パッシベーション膜の形成材料としては、ガスバリア性を発現する窒化ケイ素、酸化ケイ素および酸化窒化ケイ素等の無機材料が例示されている。
また、封止基板の形成材料としては、ガラス、プラスチック、石英、樹脂、金属等が例示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−１９８９２６号公報
【特許文献２】特許第５０３６６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このパッシベーション膜および封止基板を用いる構成によれば、金属板やガラス板による周辺の封止が不要になるので、有機ＥＬ装置の軽量化や薄手化を図ることができる。
【０００８】
ここで、より良好に装置の軽量化や薄手化を図るためには、封止基板としてガラス等を用いるよりも、プラスチックフィルムを用いる方が有利である。
しかしながら、本発明者の検討によれば、発光素子がパッシベーション膜で覆われた有機ＥＬデバイスを、封止基板としてのプラスチックフィルムで封止すると、軽量化や薄手化は図れるものの、往々にして、層間の剥離や、プラスチックフィルムに起因する発光素子の劣化等が生じる。
【０００９】
本発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決することにあり、有機ＥＬ材料を用いる発光素子がパッシベーション膜で覆われた有機ＥＬデバイスを、封止基板で封止した有機ＥＬ積層体において、層間の剥離を防止できると共に、水分等による発光素子の劣化を、より好適に防止できる有機ＥＬ積層体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題を解決するために、本発明の有機ＥＬ積層体は、有機ＥＬ材料を用いる発光素子、および、発光素子を覆うパッシベーション膜を有する有機ＥＬデバイスと、
有機ＥＬデバイスを封止するガスバリアフィルムと、
を備え、
前記有機ＥＬデバイスと前記ガスバリアフィルムとが接着剤によって接着された有機ＥＬ積層体であって、
ガスバリアフィルムが、支持体と、支持体の上に、無機膜および前記無機膜の下地となる有機膜の組み合わせを１以上有し、
ガスバリアフィルムの表層が無機膜であり、
パッシベーション膜と、ガスバリアフィルムの表層とが、同じ材料で形成されており、
パッシベーション膜とガスバリアフィルムの表層とが対面していることを特徴とする有機ＥＬ積層体を提供する。
【００１１】
このような本発明の有機ＥＬ積層体において、接着剤の厚さが、１μｍ超で、かつ、１００μｍ以下であるのが好ましい。
また、接着剤がシランカップリング剤を含み、パッシベーション膜およびガスバリアフィルムの表層が、ケイ素化合物の膜であり、かつ、該膜の表面に−Ｏ基および−ＯＨ基の少なくとも一方が導入されているのが好ましい。
また、パッシベーション膜およびガスバリアフィルムの表層が窒化ケイ素の膜であるのが好ましい。
また、支持体のリタデーション値が３００ｎｍ以下であるのが好ましい。
また、支持体の水蒸気透過率が３００[g/(m2・day)]以下であるのが好ましい。
また、ガスバリアフィルムの水蒸気透過率が１×１０-4[g/(m2・day)]未満であるのが好ましい。
また、パッシベーション膜の厚さが５μｍ以下であるのが好ましい。
また、有機膜の厚さが０．５〜５μｍであるのが好ましい。
また、有機ＥＬデバイスがトップエミッション型であるのが好ましい。
さらに、無機膜を複数有し、かつ、全ての無機膜が同じ材料で形成されるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、発光素子がパッシベーション膜で覆われた有機ＥＬデバイスを、封止基板で封止してなる有機ＥＬ積層体において、封止基板として、表層がガスバリア性を有する無機膜であるガスバリアフィルムを用いることにより、有機ＥＬ積層体の軽量化および薄手化を図ると共に、有機ＥＬ積層体における層間剥離を防止し、かつ、より好適に、水分等による発光素子の劣化を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の有機ＥＬ積層体の一例を概念的に示す図である。
【図２】（Ａ）および（Ｂ）は、本発明の有機ＥＬ積層体に用いられるガスバリアフィルムの別の例を概念的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の有機ＥＬ積層体について、添付の図面に示される好適実施例を基に、詳細に説明する。
【００１５】
図１に、有機ＥＬ積層体の一例を概念的に示す。
図１に示すように、本発明の有機ＥＬ積層体１０は、有機ＥＬ材料を用いる発光素子２４が形成された有機ＥＬデバイス１２と、ガスバリアフィルム１４とが、接着剤（接着剤層、接着層）１６で接着されている。
【００１６】
有機ＥＬデバイス１２は、素子基板２０の上に発光素子２４を形成して、発光素子２４をパッシベーション膜２６で覆っている。
有機ＥＬデバイス１２としては、有機ＥＬ材料を用いる発光素子２４を有し、かつ、水分や酸素ガス等から保護するために発光素子２４を覆うパッシベーション膜２６を有するものであれば、各種の有機ＥＬディスプレイや有機ＥＬ照明装置などの有機ＥＬ装置に利用される、公知の有機ＥＬデバイス（ＯＬＥＤデバイス）を適用することができる。
【００１７】
素子基板２０としては、各種の有機ＥＬデバイスに用いられている素子基板を適用することができる。素子基板２０の材料としては、ガラス、プラスチック、金属、および、セラミック等が例示される。
有機ＥＬ積層体１０は、水分等による発光素子２４の劣化を防止するために、水分等が素子基板２０を透過して発光素子２４に至ることを防止できるのが好ましい。そのため、素子基板２０は、ガラスや金属等のように、水分等の含有量が低く、かつ、水分等の透過率が低い材料からなる基板を用いるのが好ましい。
【００１８】
有機ＥＬ積層体１０は、有機ＥＬデバイス１２を封止する封止基板として、後述する有機膜３２と無機膜３４とが積層した、有機／無機の積層構造を有するガスバリアフィルム１４を備える。有機ＥＬ積層体１０は、素子基板２０と逆側（ガスバリアフィルム１４側）から光を発する、トップエミッション型の有機ＥＬ装置に、好適に利用される。
有機ＥＬデバイス１２がトップエミッション型である場合には、素子基板２０が光透過性を有する必要は無い。従って、有機ＥＬ積層体１０を、トップエミッション型の有機ＥＬ装置に利用する場合には、素子基板２０として、表面（図１において下方側）に陽極酸化膜を有するアルミニウム箔や、アルミニウム箔とポリイミドとの積層体など、絶縁層を有する可撓性の金属フィルム（金属板）を用いてもよい。
有機ＥＬ積層体１０においては、封止基板としてガスバリアフィルム１４が用いられているの。このため、素子基板２０として絶縁層を有する可撓性の金属フィルムを用いることにより、フレキシブルな有機ＥＬディスプレイや有機ＥＬ照明装置等を好適に作製できる。
【００１９】
前述のように、有機ＥＬ積層体１０において、有機ＥＬデバイス１２は、公知の有機ＥＬデバイスを適用することができる。
素子基板２０の上に形成される発光素子（有機ＥＬ素子）２４は、有機ＥＬ材料からなる発光部（発光層）、電極、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等を有する、有機ＥＬ材料を用いる公知の発光素子を適用することができる。
発光素子２４は、有機ＥＬ積層体１０の構成、用途や大きさ等に応じて、公知の方法で形成することができる。
【００２０】
有機ＥＬデバイス１２は、発光素子２４（あるいはさらに素子基板２０の表面）を覆うパッシベーション膜（保護膜）２６を有する。
パッシベーション膜２６は、水分や酸素等が発光素子２４に至るのを抑制することで、発光素子２４（特に、有機ＥＬ材料）が劣化するのを防止する。
【００２１】
パッシベーション膜２６は、公知の有機ＥＬデバイスに利用される、ガスバリア性を発現する材料からなる各種の膜（層）を適用することができる。
パッシベーション膜２６としては、ガスバリア性を有する無機化合物からなる膜が例示され、中でも、窒化ケイ素、酸化ケイ素および酸化窒化ケイ素等のケイ素化合物からなる膜が好適である。その中でも、高いガスバリア性や、トップエミッション型に利用した際における光学特性等の点で、パッシベーション膜２６としては、窒化ケイ素からなる膜は好適である。
パッシベーション膜２６は、膜の形成材料に応じた公知の方法で形成できる。
【００２２】
本実施形態においては、パッシベーション膜２６は、後述するガスバリアフィルム１４の表層の無機膜３４と同じ材料で形成される。
【００２３】
パッシベーション膜２６は、ケイ素化合物からなり、表面（ガスバリアフィルム側の表面）に、−Ｏ基および／または−ＯＨ基が導入されているのが好ましく、−ＯＨ基が導入されているのがより好ましい。特に、パッシベーション膜２６が窒化ケイ素で形成され、その表面に、−Ｏ基および／または−ＯＨ基が導入されているのが好ましく、−ＯＨ基が導入されているのがより好ましい。
パッシベーション膜２６表面に−Ｏ基や−ＯＨ基が導入されており、かつ、接着剤１６がシランカップリング剤を含有することで、有機ＥＬデバイス１２（パッシベーション膜２６）と接着剤１６との好適な密着性が得られる。この点に関しては、後に詳述する。
【００２４】
ケイ素化合物からなるパッシベーション膜２６は、通常、発光素子２４が損傷しない温度に保った状態で、プラズマＣＶＤやスパッタリング等の気相堆積法（気相成膜法）によって形成される。
ここで、低温の気相堆積法によって形成されるケイ素化合物からなる膜では、膜中の全てのケイ素が例えば窒化ケイ素などの目的とする化合物を形成しているわけではなく、未結合の結合手を有するケイ素も存在する。特に、膜の表面では、未結合の結合手を有するケイ素が多量に存在している。そのため、パッシベーション膜２６を形成した後、膜の表面を空気（大気）に曝すことにより、この未結合の結合手に−Ｏ基や−ＯＨ基が結合して、パッシベーション膜２６の表面に、−Ｏ基や−ＯＨ基（特に、−ＯＨ基）が導入される。
【００２５】
パッシベーション膜２６の膜厚は、有機ＥＬ積層体１０の用途やサイズ等に応じて、適宜、設定すればよい。
一般的に、パッシベーション膜２６は、厚くするほど水分等に対するパッシベーション膜２６による発光素子２４の保護性能が高くなる。
しかしながら、有機ＥＬデバイス１２では、発光素子２４の損傷を防止するために、高温でのパッシベーション膜２６の形成を行うことが困難である。そのため、厚いパッシベーション膜２６を形成するためには、時間や手間がかかり、コスト高となる。加えて、パッシベーション膜２６は、無機材料からなる膜であるので、厚すぎると、自身の内部応力によって自然に割れ等の損傷を生じる。
【００２６】
有機ＥＬ積層体１０においては、有機／無機の積層構造を有する高性能なガスバリアフィルム１４を、無機膜３４をパッシベーション膜２６側に向けて、封止基板として用いる。そのため、パッシベーション膜２６を薄くしても、十分に、水分等による発光素子２４の劣化を防止することができる。
パッシベーション膜２６の厚さは５μｍ以下が好ましく、２μｍ以下がより好ましく、１．５μｍ以下とするのが特に好ましい。これにより、有機ＥＬ積層体１０の薄膜化やフレキシブル化を、より好適に行うことができ、さらに、コストダウンも図れる。
【００２７】
ガスバリアフィルム１４は、支持体３０と、この支持体３０の上に、無機膜３４および有機膜３２の組み合わせを少なくとも１以上有する。好ましくは、ガスバリアフィルム１４は、支持体３０の上に、有機膜３２を有し、この有機膜３２の上に、無機膜３４を有する。すなわち、ガスバリアフィルム１４は、支持体３０と、有機膜３２と、無機膜３４とが順に積層されている。
有機ＥＬ積層体１０は、有機ＥＬデバイス１２とこのガスバリアフィルム１４とが、パッシベーション膜２６と無機膜３４とを対面させて、接着剤１６によって、接着されることで構成される。
【００２８】
有機ＥＬ積層体１０において、ガスバリアフィルム１４は、支持体３０の上に、無機膜３４と、この無機膜３４の下地となる有機膜３２との組み合わせを、１つ以上有し、かつ、表面（支持体３０と逆側の表面）が無機膜３４である。
ガスバリアフィルム１４は、例えば、図２（Ａ）に示すガスバリアフィルム１４ａのように、無機膜３４と下地の有機膜３２との組み合わせを２つ有するものでもよく、あるいは、３以上有するものでもよい。
【００２９】
ガスバリアフィルム１４の支持体３０として、リタデーション値(Retardation)が３００ｎｍ以下の低リタデーションフィルムを用いるのが好ましい。支持体３０としては、リタデーション値が２００ｎｍ以下であることがより好ましく、１５０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１０ｎｍ以下であることがなお好ましく、５ｎｍ以下であることが特に好ましい。
有機膜３２は、通常、いわゆる塗布法で形成される。ところが、リタデーション値が低い低リタデーションフィルムは、溶剤によって溶解され易い物も多い。そのため、支持体３０として低リタデーションフィルムを用い、その表面に塗布法によって有機膜３２を形成すると、塗料に含有される有機溶剤によって支持体３０が溶解して、リタデーション値の変動等の光学特性の劣化が生じる場合が有る。
【００３０】
有機膜３２の形成の際に支持体３０が溶解する可能性が有る場合には、図２（Ｂ）に示すガスバリアフィルム１４ｂのように、支持体３０の表面に、支持体３０を保護するための保護無機膜３４ａを形成し、その上に、有機膜３２と無機膜３４との組み合わせを、１以上、形成してもよい。保護無機膜３４ａは、無機膜３４と同様のものを用いることができる。
支持体３０の表面に保護無機膜３４ａを設ける場合には、ガスバリアフィルム１４は、支持体３０と保護無機膜３４ａとの間に、両者の成分が混合されてなる混合層を有してもよい。この混合層を有することにより、温度や湿度の変化に起因するガスバリアフィルム１４ｂ（特に無機膜３４）の損傷を、より効果的に防止できる。この混合層は、気相堆積法で保護無機膜３４ａを形成する際に、プラズマによる支持体３０のエッチングや、支持体３０にかけるバイアスによるイオン等の引き込みを制御することで、形成できる。
【００３１】
ガスバリアフィルム１４の支持体３０としては、公知のガスバリアフィルムで支持体として用いられているものを適用することができる。
中でも、薄手化や軽量化が容易であることや、有機ＥＬ積層体１０のフレキシブル化に好適であること等の点で、各種のプラスチック（高分子材料／樹脂材料）からなるフィルムが好適に利用される。
支持体３０の材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリル、ポリイミド、透明ポリイミド、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、シクロオレフィンポリマー（脂環式ポリオレフィン    ＣＯＰ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、および、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）からなるプラスチックフィルムが、好適に例示される。
【００３２】
有機ＥＬ積層体１０は、トップエミッション型の有機ＥＬ装置に好適に利用される。有機ＥＬ積層体１０の光学的な特性を考えると、支持体３０は、低リタデーションフィルムを用いるのが好ましい。具体的には、支持体３０として用いる低リタデーションフィルムは、リタデーション値が３００ｎｍ以下であることが好ましく、リタデーション値が２００ｎｍ以下であることがより好ましく、１５０ｎｍ以下であることがさらに好ましく、１０ｎｍ以下であることがなお好ましく、５ｎｍ以下であることが特に好ましい。
また、パッシベーション膜２６および後述する無機膜３４の負荷を軽減し、水分等による発光素子２４の劣化をより好適に防止するためには、支持体３０自身が、水蒸気透過率が低く、かつ、含水分量が少ないのが好ましい。支持体３０の水蒸気透過率が３００[g/(m2・day)]以下であるのが好ましく、２００[g/(m2・day)]以下であるのが、より好ましい。
以上の点を考慮すると、支持体３０としては、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー、トリアセチルセルロース、および、透明ポリイミドのうちのいずれかからなるプラスチックフィルムが好適に例示される。支持体３０としては、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、および、シクロオレフィンコポリマー、などからなるプラスチックフィルムが好適であり、シクロオレフィンコポリマーからなるプラスチックフィルムがより好適である。
【００３３】
支持体３０の厚さは、有機ＥＬ積層体１０の用途や大きさによって、適宜、設定すればよい。支持体３０の厚さは、１０〜２００μｍ程度が好ましい。支持体３０の厚さを、この範囲にすることにより、有機ＥＬ積層体１０の軽量化や薄手化等の点で、好ましい結果を得る。
また、有機ＥＬ積層体１０の軽量化や薄手化等の点で、支持体３０と接着剤１６とを合わせた厚さが、薄ガラスの厚さである３００μｍよりも薄いのが好ましい。
なお、支持体３０は、このようなプラスチックフィルムの表面に、反射防止膜などの必要な機能を発現する膜が形成されたものであってもよい。
【００３４】
支持体３０の上には、有機膜３２が形成される。有機膜３２は、有機化合物からなる膜（有機化合物を主成分とする膜（層））であり、基本的には、モノマーおよび／またはオリゴマを、架橋（重合）して構成される。
有機膜３２は、ガスバリアフィルム１４において主にガスバリア性を発現する無機膜３４の下地層となるものである。
【００３５】
無機膜３４の下地となる有機膜３２は、この無機膜３４に対するクッションとしても作用する。そのため、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４とを接着する際の押圧時や、有機ＥＬ積層体１０（有機ＥＬ装置）が外部から衝撃を受けた場合などに、この有機膜３２のクッション効果によって、無機膜３４の損傷を防止できる。
これにより、有機ＥＬ積層体１０において、ガスバリアフィルム１４が適正にガスバリア性能を発現して、水分による発光素子２４の劣化を、好適に防止できる。
【００３６】
ガスバリアフィルム１４は、有機膜３２を有することにより、支持体３０の表面の凹凸や、表面に付着している異物等を包埋して（覆って）、無機膜３４の形成面（成膜面）を適正にできる。有機膜３２を有することで、無機膜３４を形成する面がより成膜に適した状態となる。その結果、形成面の全面に、隙間無く、割れやヒビ等の無い適正な無機膜３４を形成できる。
ガスバリアフィルム１４は、このような有機／無機の積層構造を有することにより、水蒸気透過率が１×１０-4[g/(m2・day)]未満となる、高いガスバリア性能を得ることができる。すなわち、有機ＥＬ積層体１０は、有機／無機の積層構造を備え高いガスバリア性能を有するガスバリアフィルム１４を封止基板として用いることにより、パッシベーション膜２６を２μｍ以下と薄くしても、水分等による発光素子２４の劣化をより効果的に防止できる。
【００３７】
有機膜３２の材料としては、各種の有機化合物（樹脂／高分子化合物）を適用することができる。
有機膜３２の材料としては、ポリエステル、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、メタクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリスチレン、透明フッ素樹脂、ポリイミド、フッ素化ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、セルロースアシレート、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、脂環式ポリオレフィン、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、フルオレン環変性ポリカーボネート、脂環変性ポリカーボネート、フルオレン環変性ポリエステル、アクリロイル化合物、などの熱可塑性樹脂、あるいはポリシロキサン、その他の有機ケイ素化合物が好適に例示される。これらは、複数を併用してもよい。
【００３８】
中でも、有機膜３２の材料としては、ガラス転移温度や強度に優れる等の点で、ラジカル重合性化合物および／またはエーテル基を官能基に有するカチオン重合性化合物が好適である。
中でも特に、有機膜３２の材料としては、上記強度に加え、屈折率が低い、透明性が高く光学特性に優れる等の点で、アクリレートおよび/またはメタクリレートのモノマーやオリゴマの重合体を主成分とする、ガラス転移温度が１２０℃以上のアクリル樹脂やメタクリル樹脂は好適である。
中でも特に、有機膜３２の材料としては、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート（ＤＰＧＤＡ）、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート（ＴＭＰＴＡ）、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート（ＤＰＨＡ）などの、２官能以上、特に３官能以上のアクリレートおよび/またはメタクリレートのモノマーやオリゴマの重合体を主成分とする、アクリル樹脂やメタクリル樹脂が、さらに好適である。また、有機膜３２の材料としては、これらのアクリル樹脂やメタクリル樹脂を、複数、用いるのも好ましい。
有機膜３２を、このようなアクリル樹脂やメタクリル樹脂で形成することにより、骨格がしっかり（安定）した下地の上に無機膜３４を形成できるので、より緻密でガスバリア性が高い無機膜３４を形成される。
【００３９】
有機膜３２の厚さは、０．５〜５μｍが好ましく、１〜３μｍがより好ましい。
有機膜３２の厚さを０．５μｍ以上とすることにより、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４とを接着する際の押圧時などにクッションとしての効果を十分に発揮して、無機膜３４の損傷をより確実に防止できる。また、有機膜３２の厚さを０．５μｍ以上とすることにより、無機膜３４の形成面がより好適にできる。このため、割れやヒビ等の無い適正な無機膜３４が、形成面のより広い範囲に渡って形成される。
また、有機膜３２の厚さを５μｍ以下とすることにより、有機膜３２が厚すぎることに起因する、有機膜３２のクラックや、ガスバリアフィルム１４のカール等の問題の発生を、好適に防止することができる。
【００４０】
より好適にクッション性を発現して無機膜３４の損傷を防げると共に、無機膜３４の形成面をより適正にできる等の点で、有機膜３２は表面の平滑性が高いのが好ましい。
具体的には、有機膜３２の平均表面粗さＲａは、１０ｎｍ以下が好ましく、特に、５μｍ以下がより好ましい。
【００４１】
図２（Ａ）に示すガスバリアフィルム１４ａのように、複数の有機膜３２を有する場合には、有機膜３２の厚さは、同じでもよいし、互いに異なってもよい。
複数の有機膜３２を有する場合には、各有機膜３２の形成材料は、同じでもよいし異なってもよい。生産性等の点からは、全ての有機膜３２を、同じ材料で形成するのが好ましい。
【００４２】
有機膜３２は、塗布法やフラッシュ蒸着等の公知の方法で形成することができる。
無機膜３４や保護無機膜３４ａとの密着性を向上するために、有機膜３２は、シランカップリング剤を含有するのが好ましい。
【００４３】
有機膜３２の上には、この有機膜３２を下地として、無機膜３４が形成される。
無機膜３４は、無機化合物からなる膜（無機化合物を主成分とする膜（層））であり、ガスバリアフィルム１４において、ガスバリア性を主に発現する。
有機ＥＬ積層体１０においては、ガスバリアフィルム１４の表層（支持体３０と逆側の表面の膜）は、無機膜３４となる。
【００４４】
無機膜３４としては、ガスバリア性を発現する無機化合物からなる膜が、適用される。
無機膜３４の材料としては、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などの金属酸化物；  窒化アルミニウムなどの金属窒化物；  炭化アルミニウムなどの金属炭化物；  酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸炭化ケイ素、酸化窒化炭化ケイ素などのケイ素酸化物；  窒化ケイ素、窒化炭化ケイ素などのケイ素窒化物；  炭化ケイ素等のケイ素炭化物；  これらの水素化物；  これら２種以上の混合物；  および、これらの水素含有物等の、無機化合物からなる膜が、好適に例示される。
特に、無機膜３４としては、透明性が高く、かつ、優れたガスバリア性を発現できる点で、ケイ素化合物からなる膜は、好適に例示される。その中でも特に、無機膜３４としては、窒化ケイ素からなる膜が、より優れたガスバリア性に加え、透明性も高く、より好適に例示される。
【００４５】
ガスバリアフィルム１４の表層である無機膜３４とパッシベーション膜２６とは、同じ材料で形成される。
図２に示すガスバリアフィルム１４ａおよびガスバリアフィルム１４ｂのように、複数の無機膜３４（保護無機膜３４ａを含む）を有する場合には、少なくとも表層の無機膜３４が、パッシベーション膜２６と同じ材料で形成されればよい。すなわち、複数の無機膜３４を有する場合には、無機膜３４の形成材料は互いに異なってもよい。生産性等を考慮すれば、全ての無機膜３４を、同じ材料で形成するのが好ましい。
【００４６】
無機膜３４をケイ素化合物で形成する際には、表層の無機膜３４の表面に、−Ｏ基および／または−ＯＨ基が導入されているのが好ましく、−ＯＨ基が導入されているのがより好ましい。特に、表層の無機膜３４が窒化ケイ素で形成され、その表面に、−Ｏ基および／または−ＯＨ基が導入されているのが好ましく、−ＯＨ基が導入されているのがより好ましい。
表層の無機膜３４の表面に−Ｏ基や−ＯＨ基が導入されており、かつ、接着剤１６がシランカップリング剤を含有することで、ガスバリアフィルム１４（無機膜３４）と接着剤１６との好適な密着性を確保できる。この点に関しては、後に詳述する。
【００４７】
無機膜３４の厚さは、形成材料に応じて、目的とするガスバリア性を発現できる厚さを、適宜、決定すればよい。無機膜３４の厚さは、１０〜２００ｎｍが好ましく、１０〜１００ｎｍがより好ましく、１５〜７５ｎｍとするのがさらに好ましい。
無機膜３４の厚さを１０ｎｍ以上とすることにより、十分なガスバリア性能を安定して発現する。また、無機膜３４は、一般的に脆く、厚過ぎると、割れやヒビ、剥がれ等を生じる可能性が有る。このため、無機膜３４の厚さを２００ｎｍ以下とすることにより、割れが発生することを防止できる。
図２に示す例のように、ガスバリアフィルムが複数の無機膜３４（保護無機膜３４ａを含む）を有する場合には、各無機膜３４の厚さは、同じでもよいし異なってもよい。
【００４８】
無機膜３４は、例えば、公知の方法で形成することができる。無機膜３４の形成方法としては、ＣＣＰ−ＣＶＤやＩＣＰ−ＣＶＤ等のプラズマＣＶＤ、マグネトロンスパッタリングや反応性スパッタリング等のスパッタリング、真空蒸着など、気相堆積法が好適に例示される。
パッシベーション膜２６と同様、気相堆積法によって無機膜３４を形成した後に、膜の表面を空気に曝すことで、無機膜３４の表面に−Ｏ基や−ＯＨ基（特に−ＯＨ基）を導入できる。
【００４９】
有機ＥＬ積層体１０は、発光素子２４（あるいはさらに素子基板２０の表面）を覆うパッシベーション膜２６を有する有機ＥＬデバイス１２と、有機／無機の積層構造を有し、表層が無機膜３４であるガスバリアフィルム１４とを、パッシベーション膜２６と無機膜３４とを対面させて、接着剤１６で接着した構成を有する。
また、有機ＥＬ積層体１０は、パッシベーション膜２６とガスバリアフィルム１４の表層の無機膜３４とが、同じ材料で形成される。なお、以下の説明では、特に記載が無い場合には、「無機膜３４」とは、「表層の無機膜３４」を示すこととする。
【００５０】
有機ＥＬデバイス（特に、トップエミッション型の有機ＥＬデバイス）１２として、素子基板２０の上に形成した発光素子２４を覆ってパッシベーション膜２６を形成し、パッシベーション膜２６の上を接着剤を用いて封止基板で封止してなる構成が知られている。
特許文献１や特許文献２には、このような有機ＥＬデバイス１２の封止基板として、ガラス板やプラスチックフィルム等の各種の物が例示されているが、通常、ガラス板が用いられている。
【００５１】
しかし、近年では、有機ＥＬ装置に対して、薄手化や軽量化の要求が高くなっている。加えて、用途によっては、有機ＥＬ装置には、折り曲げ等が可能なフレキシブル性を有することも、求められている。
この軽量化および薄手化を考慮すると、有機ＥＬデバイス１２を封止する封止基板としては、プラスチックフィルムを用いるのが有利である。
【００５２】
しかしながら、本発明者の検討によれば、封止基板としてプラスチックフィルムを用いた場合、パッシベーション膜２６（特にケイ素化合物で形成されるパッシベーション膜）と、封止基板との両者に対する十分な密着性を両立させることが難しいことが分かった。
パッシベーション膜２６と接着剤との間、および／または、接着剤と封止剤としてのプラスチックフィルムとの間で層間剥離が生じて、この界面部に気泡状に水分等のガスが残存する。そのため、パッシベーション膜を有していても、長い経時で水分等が発光素子２４に至ってしまい、発光素子２４が劣化する。
【００５３】
さらに、本発明者は、検討の結果、プラスチックフィルムから放出される水分等のガス（いわゆるアウトガス）も密着性の低下を引き起こす原因となっていることを見出した。
プラスチックフィルムは、その内部に水分等の様々なガスを内包している。これらのガスは、長い経時でフィルム内から放出される（いわゆるアウトガス）。このアウトガスも、先の気泡内のガスと同様に、長い経時により最終的には発光素子２４に至り、発光素子２４を劣化させる。加えて、アウトガスは、前述の層間の界面に存在する空間の気泡にもなるので、密着性の劣化すなわち層間剥離を増大してしまう。
封止基板としてのプラスチックフィルムからアウトガスが発生することで、層間の剥離および水分等による発光素子２４の劣化が、加速する。
【００５４】
これに対し、本発明の一実施形態である有機ＥＬ積層体１０は、封止基板として、無機膜３４と下地の有機膜３２とを有する有機／無機の積層体構造を有し、かつ、無機膜３４を表層とするガスバリアフィルム１４を用いる。
さらに、パッシベーション膜２６と無機膜３４とを、同じ材料で形成して、両者を対面させた状態で、接着剤１６によって、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４とを接着する。
【００５５】
そのため、有機ＥＬ積層体１０によれば、封止基板としてプラスチックフィルムを用いた場合と同様に、封止基板としてガラス板等を用いている従来の有機ＥＬ積層体と比較して、軽量化および薄手化を図ることができる。
パッシベーション膜２６と無機膜３４とが、同じ材料で形成されるので、同じ力で接着剤１６に接着できる（接着剤に対する接着力が同等となる）。その結果、両膜の密着力を揃えて応力差を低減することができる。パッシベーション膜２６とガスバリアフィルム１４との両膜に最適な接着剤１６を用いて、高い密着力での接着が可能である。そのため、パッシベーション膜２６と接着剤１６との間、および、接着剤１６と無機膜３４との間での層間剥離を、より効果的に防止できる。
さらに、ガスバリア性を発現する無機膜３４を表層として、パッシベーション膜２６と無機膜３４とを対面させて、接着する。そのため、支持体３０からアウトガスが放出された場合でも、このアウトガスは無機膜３４で遮蔽され、アウトガスが接着剤１６やパッシベーション膜２６に至ることが防止される。従って、有機ＥＬ積層体１０によれば、支持体３０からのアウトガスによる発光素子２４の劣化や層間剥離も防止できる。
【００５６】
図１に示すように、パッシベーション膜２６の表面は、発光素子２４に応じた凹凸を有している。また、窒化ケイ素等からなる無機膜３４は、硬く脆いので、他の部材に直接的に押圧されると、容易に割れやヒビ等の損傷を生じる。
無機膜３４が損傷すれば、此処から水分等が透過するので、ガスバリアフィルム１４の性能が低下する。
そのため、一般的に考えれば、この無機膜３４の損傷を考慮すると、無機膜３４を、直接、接着剤１６に当接して（無機膜３４と接着剤１６とを接触させて）、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４とを接着するのは不利である。
【００５７】
最上層の無機膜３４を保護するために、表層に保護有機膜を有するガスバリアフィルムも知られている。しかしながら、このガスバリアフィルムを用いて、保護有機膜をパッシベーション膜２６に対面して、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルムとを接着すると、前述のプラスチックフィルムと同様の問題を生じる。
また、有機ＥＬ積層体を用いる有機ＥＬ装置では、有機ＥＬ積層体の上に偏光板や１／λ板等の様々な機能層が形成される。これらの機能層を無機膜３４の保護膜として作用させることを考えて、支持体３０をパッシベーション膜２６に対面して、ガスバリアフィルム１４とを有機ＥＬデバイス１２と接着すると、前述のプラスチックフィルムと同様の問題を生じる。
【００５８】
これに対して、有機ＥＬ積層体１０では、ガスバリアフィルム１４が、無機膜３４の下地として有機膜３２を有する。そのため、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４とを接着する際の押圧時などに、有機膜３２が無機膜３４のクッションとして働き、無機膜３４を保護してその損傷を防止できる。
下地の有機膜３２を有することにより、適正な無機膜３４を形成できるので、ガスバリアフィルム１４は、水蒸気透過率が１×１０-4[g/(m2・day)]未満となる、高いガスバリア性能を有する。これにより、前述のように、パッシベーション膜２６の薄膜化によるコストダウンも図れる。ガスバリアフィルム１４の水蒸気透過率は、５×１０-5[g/(m2・day)]以下であることがより好ましい。
また、図２（Ａ）に示される例のように、有機／無機の積層構造を、複数、有する場合には、さらに高いクッション効果が発現されるため、より確実に無機膜３４を保護して、高い性能を維持できる。加えて、有機／無機の積層構造を、複数有する場合には、より高いガスバリア性能を得られるので、パッシベーション膜の薄膜化によるコストダウンの効果も、より大きく得られる。
【００５９】
従って、有機ＥＬ積層体１０によれば、封止基板としてガスバリアフィルム１４を用いることによる軽量化および薄手化に加え、有機ＥＬ積層体１０内部での層間剥離を防止する。また、有機ＥＬ積層体１０によれば、封止基板としてガスバリアフィルム１４を用いることの効果を十分に発現して、パッシベーション膜２６の薄膜化によるコストダウンを図ると共に、より好適に水分等による発光素子２４の劣化を防止できる。その結果、有機ＥＬ積層体１０は、長期に渡って目的性能を発揮する。
【００６０】
有機ＥＬ積層体１０において、接着剤１６の厚さ（接着剤１６からなる膜の厚さ）は、有機ＥＬ積層体１０の大きさや用途等に応じて、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４とを確実に接着できる厚さを、適宜、設定し得る。
なお、有機ＥＬ積層体１０において、接着剤１６は、基本的に、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４との間の全域に充填される。
【００６１】
接着剤１６は、通常、ガスバリア性を有さない。そのため、有機ＥＬ積層体１０では、接着剤１６の端面から水分等が侵入し、これが発光素子２４に至って発光素子２４を劣化させる可能性が有る。また、接着剤１６が厚くなり過ぎると、ガスバリアフィルム１４の柔軟性（可撓性）が損なわれることや、カールが強くなること等の不都合も生じる。
この点を考慮すると、接着剤１６の厚さは、パッシベーション膜２６の表面の凹凸を包埋して、かつ、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４とを確実に接着できる、最小限の厚さにするのが有利である。
【００６２】
本発明者の検討によれば、接着剤１６の厚さは、１μｍ超とする（１μｍより大きくする）のが好ましい。
パッシベーション膜２６の表面は、発光素子２４に応じた凹凸を有しており、また、窒化ケイ素等からなる無機膜３４は、硬く脆い。そのため、無機膜３４の割れ等の損傷を考慮すると、無機膜３４を直接、接着剤１６に当接して、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４とを接着するのは、不利である。
これに対し、接着剤１６の厚さを１μｍ超とすることにより、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４とを接着する際の押圧時や、有機ＥＬ積層体１０が外部から衝撃を受けた際などに、無機膜３４の損傷を防止するためのクッションとして接着剤１６を有効に作用させることができる。これにより、接着剤１６が有するクッションとしての作用と、有機膜３２が有するクッションとしての作用との相乗効果で、より確実に、無機膜３４の損傷を防止できる。
【００６３】
接着剤１６の端面からの水分等の侵入、ガスバリアフィルム１４の柔軟性やカールを等を考慮すると、接着剤１６の厚さは、１００μｍ以下とするのが好ましい。
より好適なクッション効果による無機膜３４の損傷を防止できること、および、端面からの水分等の侵入防止を得られること等の点で、接着剤１６の厚さは、２〜５０μｍとするのが、より好ましい。
軽量化や薄手化等の点で、支持体３０と接着剤１６とを合わせた厚さが、薄ガラスの厚さである３００μｍよりも薄いのが好ましい。
【００６４】
接着剤１６の厚さとは、発光素子２４が形成された位置における、最も薄い位置の接着剤１６の厚さである。
【００６５】
接着剤１６は、パッシベーション膜２６および無機膜３４の形成材料に応じて、両者を十分な密着力で接着できるものを、適宜、選択すればよい。接着剤１６としては、エポキシ系の接着剤や、アクリル系の接着剤１６が例示される。
有機ＥＬ積層体１０がトップエミッション型である場合には、接着剤１６は、高い光透過率を有していることが好ましい。接着剤１６は、アウトガスの放出が無い（あるいは極めて少ない）のが好ましい。
必要に応じて、接着剤１６にポリイソブチレンなどのゴム系材料や、シクロオレフィンコポリマー等を添加して、柔軟性を向上しても良い。なお、添加するシクロオレフィンコポリマーは、ポリプラスチック社製のＴＯＰＡＳや三井化学社製のＡＰＥＬ等の市販品を利用すればよい。
【００６６】
接着剤１６は、シランカップリング剤を含有するのが好ましい。
接着剤１６で接着されるパッシベーション膜２６および無機膜３４は、表面に−Ｏ基および／または−ＯＨ基が導入されているのが好ましい。
これにより、接着剤１６と、パッシベーション膜２６および無機膜３４との密着性を、より高くできる。
【００６７】
シランカップリング剤とは、ケイ素に、アルコキシ基等の加水分解性基と、アミノ基などの有機物との反応や相互作用とが期待できる有機官能基とを、結合したものである。
シランカップリング剤は、加水分解性基が加水分解することにより−ＯＨ基となり、この−ＯＨ基と無機化合物表面の−ＯＨ基とが脱水縮合することにより、無機化合物表面との間で、強い共有結合を生じる。また、シランカップリング剤は、有機性官能基と有機化合物との共重合等によって、有機化合物とも強固に結び着く。これにより、シランカップリング剤は、有機物と無機物との密着性を向上する。
【００６８】
本発明者の検討によれば、パッシベーション膜２６および無機膜３４がケイ素化合物である場合には、その表面に−Ｏ基、好ましくは−ＯＨ基を導入して「ＳｉＯＨ」のような状態にしておくことにより、接着剤１６が含有するシランカップリング剤の加水分解反応、および、脱水縮合が、好適に発生することが見出された。
パッシベーション膜２６および無機膜３４の表面に−ＯＨ基等を導入することにより、パッシベーション膜２６および無機膜３４の表面から−ＯＨ基等が放出される。放出された−ＯＨ基等によりシランカップリング剤の加水分解反応が生じ、ケイ素化合物とシランカップリング剤とが脱水縮合による共有結合によって結合される。このようにして、接着剤１６と、パッシベーション膜２６および無機膜３４とのより高い密着力が得られる。
【００６９】
一般的に、シランカップリング剤を用いる場合には、ｐＨ調整剤を添加して（酸やアルカリを添加して）、ｐＨ調整を行う。ところが、シランカップリング剤を含有する接着剤にｐＨ調整剤を添加すると、雰囲気の湿度や、有機溶剤からの給水によって、前述の加水分解が進行して、接着剤の粘度上昇等の不都合が生じる。
これに対し、接着剤１６がシランカップリング剤を含有し、かつ、ケイ素化合物からなるパッシベーション膜２６および無機膜３４の表面に−Ｏ基やＯＨ基を導入しておけば、ｐＨ調整剤を添加してｐＨ調整を行わなくても、高い密着力が得られる。すなわち、この構成によれば、接着剤１６から、不都合の原因ともなり得るｐＨ調整剤を省くことも可能である。
【００７０】
接着剤１６による有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４との接着は、基本的に、公知の有機ＥＬ積層体における封止基板の接着と同様に行えばよい。
ガスバリアフィルム１４の無機膜３４の表面、および／または、有機ＥＬデバイス１２のパッシベーション膜２６の表面に、接着剤１６を塗布する。その後、無機膜３４とパッシベーション膜２６とを対面させて、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４とを積層する。必要に応じて、押圧して、加熱、紫外線照射等を行い、接着剤１６を硬化して、両者を接着させる。
【００７１】
以上、有機ＥＬ積層体１０について詳細に説明したが、本発明は、上記実施例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行なってもよい。
【実施例】
【００７２】
以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明を、より詳細に説明する。
【００７３】
［実施例１−１］
厚さが５００μｍで、２０×２０ｍｍのガラス板を素子基板２０として用意した。
この素子基板２０の周辺２ｍｍを、セラミックによってマスキングした。マスキングを施した素子基板２０を一般的な真空蒸着装置に装填して、真空蒸着によって、厚さ１００ｎｍの金属アルミニウムからなる電極を形成し、さらに、厚さ１ｎｍのフッ化リチウム層を形成した。
【００７４】
電極およびフッ化リチウム層を形成した素子基板２０に、真空蒸着によって、以下の有機化合物層を、順次、形成した。
（発光層兼電子輸送層）    トリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム：  膜                            厚６０ｎｍ
（第２正孔輸送層）    Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジナフチルベンジジン：                          膜厚４０ｎｍ
（第１正孔輸送層）    銅フタロシアニン：  膜厚１０ｎｍ
【００７５】
これらの層を形成した素子基板２０を、一般的なスパッタリング装置に装填した。ＩＴＯ（Indium Tin Oxide  酸化インジウム錫)をターゲットとして用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリングによって、厚さ０．２μｍのＩＴＯ薄膜からなる透明電極を形成して、有機ＥＬ材料を用いる発光素子２４を形成した。
【００７６】
次いで、発光素子２４を形成した素子基板２０から、マスキングを除去した。
マスキングを除去した素子基板２０を、一般的なプラズマＣＶＤ装置に装填した。ＣＶＤ装置のチャンバ内の圧力を適宜調整しながら、プラズマＣＶＤ（ＣＣＰ−ＣＶＤ）によって、窒化ケイ素からなる、厚さ１５００ｎｍのパッシベーション膜２６を形成して、有機ＥＬデバイス１２を作製した。
すなわち、この有機ＥＬデバイス１２は、中央に１個の発光素子２４が形成され、発光素子２４および素子基板２０の全面を覆って、窒化ケイ素からなるパッシベーション膜２６を形成してなる構成を有する。
【００７７】
パッシベーション膜２６を形成するための原料ガスは、シランガス(ＳｉＨ4）、アンモニアガス(ＮＨ3）、窒素ガス(Ｎ2）および水素ガス(Ｈ2）を用いた。各ガスの供給量は、シランガスが１００sccm、アンモニアガスが２００sccm、窒素ガスが５００sccm、水素ガスが５００sccmとした。形成圧力（成膜圧力）は５０Ｐａとした。
供給するプラズマ励起電力は、周波数１３．５ＭＨｚで３０００Ｗとした。成膜中は、素子基板２０側（基板ホルダ）に、周波数４００ｋＨｚで５００Ｗのバイアス電力を供給した。
【００７８】
支持体３０として、厚さが１００μｍで、３００００×１０００ｍｍのＣＯＣフィルム（グンゼ社製、Ｆ１フィルム）を用意した。このＣＯＣフィルムのリタデーション値は５ｎｍ、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）は２[g/(m2・day)]であった。
この支持体３０の表面に、塗布法によって、厚さ２μｍの有機膜３２を形成した。
【００７９】
有機膜３２を形成する塗料は、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）に、ＴＭＰＴＡ（ダイセル・サイテック社製）、界面活性剤（ビックケミージャパン社製  ＢＹＫ３７８）、光重合開始剤（チバケミカルズ社製  Ｉｒｇ１８４）、および、シランカップリング剤（信越シリコーン社製  ＫＢＭ５１０３）を添加して、調製した。
界面活性剤の添加量はＭＥＫを除いた濃度で１質量％、光重合開始剤の添加量は、ＭＥＫを除いた濃度で２質量％、シランカップリング剤の添加量は、ＭＥＫを除いた濃度で１０質量％とした。これらの比率で配合した成分をＭＥＫに希釈した塗料の固形分濃度は、１５質量％とした。
【００８０】
この塗料を、ダイコータを用いて支持体３０の表面に塗布した。次いで、８０℃の乾燥風で、塗料を乾燥させた。乾燥した塗料に紫外線を照射して重合させ、有機膜３２を形成した。
【００８１】
有機膜３２を形成した支持体３０を、一般的なプラズマＣＶＤ装置に装填して、プラズマＣＶＤ（ＣＣＰ−ＣＶＤ）によって、窒化ケイ素からなる、厚さ５０ｎｍの無機膜３４を形成して、ガスバリアフィルム１４を作製した。無機膜３４の形成後、ガスバリアフィルム１４を大気中に放置した。
【００８２】
原料ガスは、シランガス(ＳｉＨ4）、アンモニアガス(ＮＨ3）、窒素ガス(Ｎ2）および水素ガス(Ｈ2）を用いた。各ガスの供給量は、シランガスが１００sccm、アンモニアガスが２００sccm、窒素ガスが５００sccm、水素ガスが５００sccmとした。形成圧力（成膜圧力）は５０Ｐａとした。
供給するプラズマ励起電力は、周波数１３．５ＭＨｚで３０００Ｗとした。成膜中は、支持体３０側（基板ホルダ）に、周波数４００ｋＨｚで５００Ｗのバイアス電力を供給した。
【００８３】
接着剤１６を形成する塗料を、ＭＥＫに、２種のエポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製  ＪＥＲ１００１およびＪＥＲ１５２）、および、シランカップリング剤（信越シリコーン社製  ＫＢＭ５０２）を添加して、調製した。
両エポキシ樹脂の添加量は、共に、ＭＥＫを除いた濃度で４８質量％、シランカップリング剤の添加量は、ＭＥＫを除いた濃度で４質量％とした。これらの比率で配合した成分をＭＥＫに希釈した塗料の固形分濃度は、５０質量％とした。
【００８４】
ガスバリアフィルム１４を、素子基板２０と同じ２０×２０ｍｍのシート状に切り出した。
切り出したガスバリアフィルム１４の無機膜３４の表面に、ダイコータを用いて、この接着剤１６となる塗料を塗布した。塗料は、接着剤１６の厚さが１０μｍとなるように塗布した。次いで、１００℃で３０秒間、加熱して、塗料を乾燥した。
塗料を乾燥した後、不活性ガス雰囲気下において、パッシベーション膜２６を塗料に向けて（すなわち、パッシベーション膜２６と無機膜３４とを対面させて）、有機ＥＬデバイス１２とガスバリアフィルム１４とを積層して、貼着した。
この積層体を、１００℃の恒温槽に１００時間保持して接着剤１６（塗料）を硬化して、図１に示すような、有機ＥＬ積層体１０を作製した。
【００８５】
［比較例１−１］
ガスバリアフィルム１４において、窒化ケイ素からなる無機膜３４に変えて、酸化アルミニウムからなる厚さ５０ｎｍの無機膜３４を形成した以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ積層体を作製した。
酸化アルミニウムからなる無機膜３４の形成は、一般的なスパッタリング装置によって、ターゲットとしてアルミニウムを用いる反応性スパッタリングによって行った。
放電ガスはアルゴンガスを用い、反応ガスは酸素ガスを用いた。各ガスの供給量は、アルゴンガスが５０ｓｃｃｍ、酸素ガスが２００ｓｃｃｍとした。
形成圧力は１．５×１０-1Ｐａで、投入電力は２３００Ｗとした。
【００８６】
［比較例１−２］
ガスバリアフィルム１４に変えて、無機膜３４の上に、さらに、厚さが２μｍの有機膜を形成してなるガスバリアフィルムを用いた以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ積層体を作製した。
最上層の有機膜は、実施例１において支持体３０の表面に形成した有機膜３２と同様に形成した。
【００８７】
［実施例１−２］
接着剤１６がシランカップリング剤を含有しない以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ積層体を作製した。
【００８８】
［比較例１−３］
接着剤１６を支持体３０に塗布して、支持体３０をパッシベーション膜２６に対面させて積層して、接着した以外は（すなわち、表面を支持体３０（ＣＯＣフィルム）とした以外は）、実施例１と同様にして有機ＥＬ積層体を作製した。
【００８９】
［実施例２−１〜２−５］
ガスバリアフィルム１４の接着剤１６の厚さを変更した以外は、実施例１と同様にして有機ＥＬ積層体（実施例２−１〜２―５）を作製した。
具体的には、ガスバリアフィルム１４の接着剤１６の厚さを５０μｍにした（実施例２−１）。接着剤１６の厚さを５μｍにした（実施例２−２）。接着剤１６の厚さを２μｍにした（実施例２−３）。接着剤１６の厚さを１μｍにした（実施例２−４）。接着剤１６の厚さを３００μｍにした（実施例２−５）。
【００９０】
［実施例３］
ガスバリアフィルム１４の支持体３０として、リタデーション値が１４２ｎｍ、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が１６０[g/(m2・day)]のＰＣフィルム（カネカ社製、エルメックＲ１４０）を用い、さらに、接着剤１６の厚さを５０μｍにした以外は実施例１と同様にして、有機ＥＬ積層体１０を作製した。
【００９１】
［実施例４］
ガスバリアフィルム１４の支持体として、リタデーション値が４００ｎｍ、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が５[g/(m2・day)]のＰＥＴフィルムを用いた以外は実施例１と同様にして、有機ＥＬ積層体１０を作製した。
【００９２】
［実施例５］
ガスバリアフィルム１４の支持体として、リタデーション値が１０ｎｍ、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）が５００[g/(m2・day)]のＴＡＣフィルムを用いた以外は実施例１と同様にして、有機ＥＬ積層体１０を作製した。
【００９３】
＜ガスバリアフィルムのガスバリア性＞
各実施例および比較例に関して、ガスバリアフィルムを作製した段階で、ガスバリアフィルムの水蒸気透過率[g/(m2・day)]を、カルシウム腐食法（特開２００５−２８３５６１号公報に記載される方法）によって、測定した。なお、恒温恒湿処理の条件は、温度４０℃、湿度９０％ＲＨとした。
【００９４】
＜評価＞
このようにして作製した実施例１−１〜５の各有機ＥＬ積層体１０、ならびに、比較例１−１〜１−３の各有機ＥＬ積層体を、温度６０℃、湿度９０％ＲＨの環境下に、２００時間、放置した。
【００９５】
放置後、各有機ＥＬ積層体を、Ｋｅｉｔｈｌｅｌ社製のＳＭＵ２４００型ソースメジャーユニットを用いて７Ｖの電圧を印加して発光させた。
顕微鏡によって、ガスバリアフィルム１４の支持体３０側から観測して、ダークスポットの発生の有無を確認した。
ダークスポットの発生が全く見られなかった場合（発光面積で１００％）を優秀；
ダークスポットの発生がわずかに見られた場合（発光面積で９０％以上１００％未満）を良好；
ダークスポットの発生が明らかに認められた場合（発光面積で８０％以上９０％未満）を可；
ダークスポットの面積の割合の方が大きい場合（発光面積で８０％未満）を不可；  と評価した。発光面積が８０％以上であれば、ダークスポットの発生が確認されるものであっても実用上許容できる。
結果を下記表１に示す。
【００９６】
【表１】
2014197537.tif 000003
【００９７】
表１に示されるように、実施例１−１〜実施例５の有機ＥＬ積層体１０では、比較例１−１〜１−３の有機ＥＬ積層体と比較して、ダークスポットの発生が抑制された。
ガスバリアフィルム１４の表面が無機膜３４で、有機ＥＬデバイスのパッシベーション膜２６とガスバリアフィルムの無機膜３４とを同じ材料で形成し、かつ、両者を対面させて接着剤１６で接着した、実施例１−１では、ダークスポットが無い優秀な発光が得られた。
これは、接着剤１６とパッシベーション膜２６および無機膜３４との密着性が良好で、また、接着剤１６が無機膜３４のクッション層として好適に作用するので、剥離した界面からの水分の侵入や、無機膜３４の損傷に起因する水分の侵入に起因する発光素子２４の劣化を防止しているためと考えられる。
【００９８】
これに対し、有機ＥＬデバイスのパッシベーション膜２６とガスバリアフィルムの無機膜３４の材料とが異なる比較例１−１では、ダークスポットが多く発生した。これは、無機膜３４と接着剤１６との密着性が低く、此処で界面剥離や空気層の発生等が生じ、此処から水分が侵入して、発光素子２４が劣化したためと考えられる。また、比較例１−１では、水分の侵入に起因すると考えられる退色が、全面的に確認された。
ガスバリアフィルムの表面が有機膜である比較例１−２は、表面の有機膜から生じたアウトガスによって発光素子２４が劣化し、ダークスポットが発生したと考えられる。
接着剤１６がシランカップリング剤を含有しない実施例１−２では、ダークスポットの発生が認められた。これは、実施例１−２は実施例１−１に比べて、接着剤１６とパッシベーション膜２６および無機膜３４との密着性が低く、此処で剥離や空気層の発生等が生じ、此処から水分が侵入して、発光素子２４が劣化したためと考えられる。
さらに、無機膜３４ではなくＣＯＣフィルムである支持体をパッシベーション膜２６に対面して積層した比較例１−３では、ダークスポットが多く発生した。これは、接着剤１６と支持体（ガスバリアフィルム）との密着性が低く、此処で界面剥離や空気層の発生等が生じ、此処から水分が侵入して、発光素子２４が劣化したためと考えられる。また、比較例１−３では、水分の侵入に起因すると考えられる退色が、全面的に確認された。
【００９９】
接着剤１６の厚さが５０μｍである実施例２−１は、実施例１−１と同様に、良好な密着性やクッション効果によって、ダークスポットが無い良好な発光を得ている。
接着剤１６の厚さが５μｍである実施例２−２、および、接着剤１６の厚さが２μｍである実施例２−３では、ダークスポットの発生がわずかに見られた。実施例２−２および実施例２−３は実施例１−１に比して接着剤１６が薄いため、接着剤１６のクッション作用による無機膜３４の保護効果が、若干、低いと推測される。このため、実施例２−２および実施例２−３では実施例１−１に比して、発光素子２４に起因する有機ＥＬデバイス１２表面（パッシベーション膜２６）の凹凸によるガスバリアフィルム１４の無機膜３４が損傷しやすく、此処から水分が侵入して発光素子２４が劣化した部分が生じたと考えられる。
接着剤１６の厚さが１μｍである実施例２−４では、ダークスポットの発生が認められた。実施例２−４は実施例１−１と比して接着剤１６のクッション作用による無機膜３４の保護効果が、さらに低いと推測される。このため、実施例２−４は実施例１−１に比して、発光素子２４に起因する有機ＥＬデバイス１２表面（パッシベーション膜２６）の凹凸によってガスバリアフィルム１４の無機膜３４が損傷しやすく、此処から水分が侵入して、発光素子２４が劣化したと考えられる。
接着剤１６の厚さが３００μｍの実施例２−５では、ダークスポットの発生が認められた。これは、実施例２−５は実施例１−１に比して、接着剤１６が厚過ぎ、接着剤１６の端部からの水分が多量に侵入して、発光素子２４が劣化したためと考えられる。
【０１００】
ガスバリアフィルム１４の支持体３０の水蒸気透過率が１６０[g/(m2・day)]である実施例３では、ダークスポットの発生がわずかに見られた。実施例３は実施例１−１に比して、支持体３０を透過する水分が多いと推測される。このため、実施例３は実施例１−１に比して、ガスバリアフィルム１４の負担が大きくこれに起因して、水分が侵入して、発光素子２４が劣化した部分が生じたと考えられる。
【０１０１】
実施例４では、ダークスポットの発生がわずかに見られた。実施例１−１〜実施例３、５及び比較例１−１〜２−５では輝度斑（ムラ）が確認されなかったのに対し、実施例４では輝度斑がわずかに確認された。
実施例５では、ダークスポットの発生が認められた。実施例５は実施例１−１と比して水蒸気透過率が大きく、支持体３０を透過する水分が多いと推測される。このため、実施例５は、実施例１−１に比して、水分が侵入しやすく発光素子２４が劣化した部分が生じたと考えられる。
以上の結果より、本発明の効果は明らかである。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
有機ＥＬディスプレイや有機ＥＬ照明装置などに、好適に利用可能である。
【符号の説明】
【０１０３】
１０  有機ＥＬ積層体
１２  有機ＥＬデバイス
１４  ガスバリアフィルム
１６  接着剤
２０  素子基板
２４  発光素子
２６  パッシベーション膜
３０  支持体
３２  有機膜
３４  無機膜
【図１】
2014197537.tif 000004
【図２】
2014197537.tif 000005