(57)【要約】本発明は、有機エレクトロニクス部品の封止部に関し、この封止部は積層体を有し、積層体は、以下の層、すなわち、少なくとも１層の封止薄層（５）と、少なくとも１層の封止薄層（５）の上に配置されており、かつ少なくとも１種類のゲッタ材料を含んだ少なくとも１層の第１の接着剤層（３）と、第１の接着剤層（３）の上に配置されている被覆層（４）と、を備えている。さらに、本発明は、そのような封止部を備えた有機エレクトロニクス部品と、そのような有機エレクトロニクス部品を製造する方法とに関する。
2014532271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層体を有する有機エレクトロニクスデバイスの封止部であって、
前記積層体が、
−  少なくとも１層の封止薄層（５）と、
−  前記少なくとも１層の封止薄層（５）の上に配置されており、少なくとも１種類のゲッタ材料を含んでいる、少なくとも１層の第１の接着剤層（３）と、
−  前記第１の接着剤層（３）の上に配置されている被覆層（４）と、
を備えている、封止部。
【請求項２】
前記ゲッタ材料がゼオライトを含んでいる、
請求項１に記載の封止部。
【請求項３】
前記第１の接着剤層（３）が熱伝導粒子をさらに備えている、
請求項１または請求項２のいずれかに記載の封止部。
【請求項４】
−  基板（１）と、
−  前記基板（１）の上に配置されている少なくとも１層の活性層（２）と、
−  請求項１から請求項３のいずれかに記載の、前記活性層（２）の上の封止部と、
を備えている、有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項５】
前記封止部が空洞を有さない、
請求項４に記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項６】
前記活性層（２）が、エッジ（２ａ）および側面（２ｂ）と、前記基板（１）とは反対側の主面（２ｃ）とを有し、前記少なくとも１層の封止薄層（５）が、少なくとも、前記エッジ（２ａ）もしくは前記側面（２ｂ）またはその両方と、前記基板（１）とは反対側の前記活性層（２）の前記主面（２ｃ）とを覆っている、
請求項４または請求項５のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項７】
前記少なくとも１層の封止薄層（５）が、前記活性層（２）とは反対側の主面を有し、前記少なくとも１層の封止薄層（５）の、前記活性層（２）とは反対側の前記主面の上に、前記第１の接着剤層（３）が配置されている、
請求項４から請求項６のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項８】
前記活性層（２）の前記エッジ（２ａ）もしくは前記側面（２ｂ）またはその両方を覆っている、前記封止薄層（５）のサブ領域を、前記第１の接着剤層（３）が覆っている、
請求項４から請求項７のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項９】
第２の接着剤層（３ａ）が設けられており、前記第２の接着剤層（３ａ）が、前記第１の接着剤層（３）の周囲を少なくとも部分的に囲むように配置されている、
請求項４から請求項８のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項１０】
第２の接着剤層（３ａ）が設けられており、前記第２の接着剤層（３ａ）が、前記少なくとも１層の封止薄層（５）の、前記活性層（２）とは反対側の前記主面の上に配置されており、前記第１の接着剤層（３）が、前記第２の接着剤層（３ａ）の周囲を少なくとも部分的に囲むように配置されている、
請求項４から請求項８に記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項１１】
前記第２の接着剤層（３ａ）がゲッタ材料を含んでいない、
請求項９または請求項１０のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項１２】
前記少なくとも１層の封止薄層（５）の、前記活性層（２）とは反対側の前記主面の上方に、前記被覆層（４）が配置されている、
請求項５から請求項１１のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項１３】
前記有機エレクトロニクスデバイスが有機発光ダイオードを備えており、
前記有機発光ダイオードの前記活性層（２）が放射を放出し、前記活性層（２）のビーム経路に前記第１の接着剤層（３）が配置されており、前記ゲッタ粒子が、前記活性層（２）の前記放射に対して散乱効果を有する、
請求項５から請求項１２のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項１４】
有機エレクトロニクスデバイスを製造する方法であって、
Ａ）  第１の電極および第２の電極と、基板（１）と、少なくとも１層の活性層（２）と、を備えた有機電子積層体、を形成するステップと、
Ｂ）  前記積層体の上に少なくとも１層の封止薄層（５）を堆積させるステップと、
Ｃ）  第１の接着剤層（３）を形成するステップと、
Ｄ）  前記第１の接着剤層（３）の上に被覆層（４）を配置するステップと、
を含んでいる、方法。
【請求項１５】
前記方法ステップＣ）が、さらなる方法ステップＣ１）として、第２の接着剤層（３ａ）を形成するステップ、を含んでいる、
請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロニクスデバイスの封止部と、封止部を有する有機エレクトロニクスデバイスと、封止部を有する有機エレクトロニクスデバイスを製造する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）などの有機エレクトロニクスデバイスは、湿気および酸素の影響を極めて受けやすい。
【０００３】
湿気および酸素に対して保護する目的で、薄層を有する封止薄層が公知である。このタイプの封止薄層は、例えば特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２００８０４８４７２号明細書
【特許文献２】欧州特許第１７７０７９９号明細書
【特許文献３】国際公開第２０１０／１２２１１３号
【特許文献４】国際公開第２０１０／０４８９２０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、有機エレクトロニクスデバイスのための改善された封止部を提供することである。さらに、本出願の目的は、このタイプの封止部を有する有機エレクトロニクスデバイスと、このタイプの有機エレクトロニクスデバイスを製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によると、この目的は、請求項１の特徴を有する封止部と、封止部を備えた有機エレクトロニクスデバイスと、封止部を備えた有機エレクトロニクスデバイスを製造する方法とによって、達成される。
【０００７】
本発明の有利な実施形態および発展形態は、それぞれ従属請求項に記載されている。
【０００８】
本発明の一実施形態の主題は、積層体を有する有機エレクトロニクスデバイスの封止部であって、積層体が、以下の層、すなわち、
−  少なくとも１層の封止薄層と、
−  少なくとも１層の封止薄層の上に配置された少なくとも１層の第１の接着剤層であって、少なくとも１種類のゲッタ材料を含んでいる、第１の接着剤層と、
−  第１の接着剤層の上に配置された被覆層と、
を有する、封止部である。
【０００９】
予想に反して、本発明者は、少なくとも１種類のゲッタ材料を有する接着剤層を使用することによって、封止薄層を被覆層に効果的に接着することが達成される一方で、この封止部は、ゲッタ材料を有さない接着剤層が封止部に設けられたデバイスと比較して、エレクトロニクスデバイスの耐用年数の延長を達成する役割を果たすことを見出した。特に、少なくとも１種類のゲッタ材料を有する第１の接着剤層と、封止薄層および被覆層とを組み合わせることで、酸素および水の拡散を抑制することができ、さらに、封止薄層のピンホールを効果的に覆うことができる。
【００１０】
第１の層または第１の要素が、第２の層または第２の要素の「上に」または「上方に」配置または形成されている、あるいは２つのさらなる層または要素の「間に」配置または形成されているとは、以下では、第１の層または第１の要素が第２の層または第２の要素に、または２つのさらなる層または要素に対して、機械的に直接接触した状態で、または電気的に直接接触した状態で、または機械的かつ電気的に直接接触した状態で、直接的に配置されていることを意味する。さらに、直接接触（immediate contact）を定義することもでき、この場合、さらなる層もしくはさらなる要素またはその両方が、第２の層または第２の要素の第１の層または第１の要素の間、または２つのさらなる層または要素の間に配置されている。
【００１１】
この場合、用語「封止部」とは、大気中の物質、特に湿気および酸素に対する障壁を形成するのに適する要素を意味するものと理解されたい。言い換えれば、封止部は、水や酸素などの大気中の物質が封止部を貫通する割合が最大でも極めてわずかであるように形成されている、または、空気および湿気の拡散が従来の封止部と比較して相当に抑制されるように形成されている。
【００１２】
「ゲッタ材料」は、外部から侵入する悪影響のある物質（例えば酸素や大気中の湿気の水分など）を吸収または吸着する材料であり、結果として、第１の接着剤層が、接着特性に加えて、酸素を透過させにくい特性もしくは湿気を透過させにくい特性またはその両方を有する。
【００１３】
この場合、用語「封止薄層」とは、大気中の物質（特に湿気および酸素）に対する第１の障壁を形成するのに適する封止部を意味する。有機エレクトロニクスデバイスは、封止薄膜によって予備封止される。封止薄層により、有機エレクトロニクスデバイスは、環境的な影響に対する最初の基本的な密封性をすでに有する。本発明の一実施形態によると、封止薄層は、数百ｎｍ以下の厚さの「薄層」を有するのみである。
【００１４】
少なくとも１層の封止薄層は、例えば、化学蒸着（ＣＶＤ）、物理蒸着（ＰＶＤ）、あるいは原子層成長法（ＡＬＤ）（例：プラズマ原子層成長法またはプラズマレス原子層成長法）などによって形成される。この場合、化学蒸着（ＣＶＤ）および原子層成長法（ＡＬＤ）は、独国特許第１０２００８０３１４０５号明細書に記載されている方法として定義することができる。
【００１５】
この場合、物理蒸着は、形成された基板の表面上で気体化合物が凝結する方法（例えばスパッタリング、イオン蒸着法（ion-enhanced deposition method）、熱蒸発（thermal evaporation）など）を意味する。
【００１６】
化学蒸着は、少なくとも１層の有機機能層を有する形成された基板の少なくとも一表面上で、少なくとも２種類の出発気体化合物が反応して固体の反応生成物が形成される方法を意味する。少なくとも２種類の出発気体化合物をボリューム（中に基板が形成されている）に同時に供給することができる。場合によっては、少なくとも１層の有機機能層を有する形成された基板の少なくとも一表面を、室温より高い温度に加熱する必要がある。
【００１７】
この場合、原子層成長法（ＡＬＤ）は、特に、第１の出発気体化合物がボリューム（被覆する表面が提供される）に供給され、したがってこの第１の気体化合物が表面に吸着することのできる方法を意味する。表面が第１の出発化合物によって好ましくは完全に、またはほぼ完全に被覆された後、依然として気体である第１の出発化合物、もしくは、表面上に吸着されていない第１の出発化合物、またはその両方をボリュームからほぼ除去し、第２の出発化合物を供給する。第２の出発化合物は、表面上に吸着された第１の出発化合物と化学的に反応して固体のＡＬＤ層を形成する目的で供給される。
【００１８】
なお、原子層成長法の場合、３種類以上の出発化合物を使用することもできることをここで指摘しておく。
【００１９】
原子層成長法の場合、一般的には、被覆する表面を、室温より高い温度まで加熱することが有利である。結果として、熱的に反応を開始させて固体のＡＬＤ層を形成することができる。この場合、被覆する表面の温度は、一般的には出発化合物に依存する。
【００２０】
この場合、プラズマレス原子層成長法（ＰＬＡＬＤ）は、以下に説明するようにプラズマを発生させずに、固体層を形成する目的で、被覆する表面の温度のみによって出発化合物の反応を開始させるＡＬＤ法を意味する。
【００２１】
プラズマレス原子層成長法（ＰＬＡＬＤ）の場合、被覆する表面の温度は、一般的に、６０℃〜１２０℃の範囲内（両端値を含む）である。
【００２２】
この場合、プラズマ原子層成長法（ＰＥＡＬＤ）は、第２の出発化合物が供給されている間、同時にプラズマが発生し、これにより第２の出発化合物が励起されるＡＬＤ法を意味する。したがって、プラズマレスＡＬＤ法と比較して、被覆する表面を加熱しなければならない温度を下げることができ、しかしながらプラズマが発生することにより、出発化合物間の反応を依然として開始させることができる。プラズマ原子層成長法（ＰＥＡＬＤ）の場合、被覆する表面の温度は、好ましくは１２０℃以下、特に好ましくは８０℃以下である。
【００２３】
特に、プラズマ原子層成長法（ＰＥＡＬＤ）は、出発化合物の間の反応を開始させるのに必要な表面温度が、封止するデバイスが損傷しうる温度である場合に、有利であり得る。
【００２４】
一実施形態によると、ゲッタ材料は、接着剤層の中にゲッタ粒子の形で存在していることができる。ゲッタ粒子は、１μｍ未満〜５０μｍの直径を有することができる。特に、ゲッタ粒子の直径は、隣接する層およびデバイスを損傷させないように、接着剤層の層厚さ以下である。特に、ゲッタ粒子は、接着剤層の層厚さの最大で２０％の直径を有する。例えば、接着剤層の厚さが５０μｍの場合、ゲッタ粒子の最大直径は１０μｍであり、接着剤層の厚さが２５μｍの場合、最大直径は５μｍであり、接着剤層の厚さが１０μｍの場合、最大直径は２μｍである。接着剤層の層厚さにかかわらず、ゲッタ粒子の直径は１μｍ未満であることが特に好ましい。したがって、粒子が密集しているときにも、例えばＯＬＥＤにおける点状の力を低減することができる。
【００２５】
ゲッタ材料が接着剤に溶けた形で存在することも可能である。
【００２６】
本発明のさらなる実施形態によると、ゲッタ材料は、酸素および水と反応してこれらの物質を結合することのできる酸化性材料を含んでいることができる。特に、アルカリ金属およびアルカリ土類金属の群からの金属は、容易に酸化され得る材料として使用される。例えば、ゲッタ材料は、マグネシウム、カルシウム、バリウム、セシウム、コバルト、イットリウム、ランタン、レアアースの金属のうちの少なくとも１種類を含んでいることができる。さらには、他の金属、例えば、アルミニウム、ジルコニウム、タンタル、チタンのうちの少なくとも１種類、あるいは酸化性の非金属材料も、好適であり得る。さらに、ゲッタ材料は、ＣａＯ、ＢａＯ、およびＭｇＯを含んでいることもできる。
【００２７】
さらなる実施形態においては、ゲッタ材料は、体積を変化させることなく不可逆的に水を吸収することのできる乾燥剤を含んでいる。
【００２８】
さらに、体積を実質的に変化させることなく物理吸着によって水を結合することのできる乾燥剤も可能である。高い温度によって、吸着された水分子を再び除去することができる。ゲッタ材料は、例えば乾燥したシリカゲルを含んでいることができる。
【００２９】
特に好ましい方法においては、ゲッタ材料はゼオライトを含んでおり、ゼオライトは、好ましくは乾燥しており、自身の孔や溝に酸素や水を吸着させることができる。乾燥したシリカゲルやゼオライトによって水や酸素が吸着されても、下層に悪影響を与える生成物が生じることはなく、乾燥したシリカゲルやゼオライトは、水や酸素との反応によってその体積が変化することもなく、これは好ましい。
【００３０】
一実施形態においては、封止部は、透明に形成される。この場合、用語「透明」とは、材料または層が、可視電磁スペクトルの全体、または可視電磁スペクトルの一部に対して透過性であることを意味するものと理解されたい。特に、封止部は、環境的な影響に対して封止部によって保護されるデバイスの活性層によって放出される、または活性層が受け取る放射に対して、透明とすることができる。したがって、例えばＯＬＥＤによって放出される光を封止部を介して取り出すことができ、このＯＬＥＤは、「上面発光型」として設計される。さらに、例えば有機太陽電池の場合におけるように、外部から光を封止部を介して有機エレクトロニクスデバイスの中に照射することが可能である。この実施形態においては、封止薄層と、第１の接着剤層と、被覆層とを備えた封止部は、例えばＯＬＥＤから放出される光のビーム経路に、または太陽電池に取り込まれる光のビーム経路に、配置される。
【００３１】
さらなる実施形態においては、封止部は、少なくとも１つの第２の封止薄層を備えている。第２の封止薄層の材料は、第１の封止薄層の材料とは異なっていることができる。このようにすることで、第１の封止薄層および第２の封止薄層の光学特性を、封止薄層それぞれにおける可視光の透過が増大するように適合させることが可能である。
【００３２】
第２の封止薄層は、第１の封止薄層と同様に、例えばＣＶＤ、ＰＶＤ、ＡＬＤの少なくとも１つによって形成することができる。
【００３３】
第１の封止薄層もしくは第２の封止薄層またはその両方は、アルミニウム酸化物、亜鉛酸化物、ジルコニウム酸化物、チタン酸化物、ハフニウム酸化物、ランタン酸化物、シリコン酸化物、シリコン窒化物のうちの１種類を含んでいることができる。
【００３４】
第１の封止薄層もしくは第２の封止薄層またはその両方は、１ｎｍ〜５μｍの層厚さを有することができる。特に、第１の封止薄層もしくは第２の封止薄層またはその両方の層厚さは、１０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内とすることができ、特に好ましくは、層厚さは１０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内である。封止薄層の薄い層厚さは、一般的に、封止薄層の高い光学透過性に寄与する。第１の封止薄層と第２の封止薄層の層厚さは、異なっていることができる。
【００３５】
第１の接着剤層は、例えば、１０μｍ〜１００μｍの層厚さを有する。特に、第１の接着剤層は、１０μｍ〜５０μｍの層厚さを有することができる。第１の接着剤層の薄い層厚さは、一般的には、層の高い光学透過性に寄与する。さらに、第１の接着剤層は、ゲッタ材料が組み込まれている接着剤材料を含んでいることができる。特に、接着剤層は、デバイスによって放出される放射、またはデバイスが受け取る放射に対して、透明とすることもできる。
【００３６】
さらに、ゲッタ材料は、接着剤層の中にゲッタ粒子の形で存在するとき、放射に対する散乱効果を有することができる。散乱効果は、第１の接着剤層（例：接着剤材料）の屈折率と、ゲッタ粒子の屈折率との差に起因して発生しうる。散乱効果は、ゲッタ粒子が第１の接着剤層（例：接着剤材料）とは異なる屈折率を有する場合に生じる。特に、可視スペクトル領域において屈折率の差が０．０５以上である場合、有利な散乱効果が達成される。散乱効果は、粒子の大きさ、粒子の分布、および粒子の濃度によって最適化または制御することができる。散乱効果のためには、ゲッタ粒子は、１０ｎｍ〜１０μｍの平均粒子サイズ、特に、１００ｎｍ〜３μｍの平均粒子サイズを有する。ゲッタ粒子が放射に対する散乱効果を有さないこともある。これは、ゲッタ粒子と第１の接着剤層とが同じ屈折率を有する場合である。
【００３７】
さらに、第１の接着剤層は、ゲッタ材料および接着剤材料に加えて、散乱粒子を有することができる。特に、第１の接着剤層は、例えばＯＬＥＤによって放出される放射に対してゲッタ材料またはゲッタ粒子が散乱効果を有さない場合に、散乱粒子を含むことができる。散乱粒子は、空気の泡、金属酸化物、ＣａＦ、ダイアモンド、ガラスのうちの少なくとも１種類を含んでいることができる。金属酸化物は、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｎＯ、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、およびＧａ２Ｏを含んでいることができる。散乱粒子は、被覆する、または被覆しないことができる。散乱粒子は、１０ｎｍ〜１０μｍの平均粒子サイズ、特に、１００ｎｍ〜３μｍの平均粒子サイズを有する。散乱粒子は、その粒子サイズが異なっていることが可能である。さらに、第１の接着剤層の中に複数の異なる種類の散乱粒子を存在させることも可能である。光学エレクトロニクスデバイスがＯＬＥＤである場合、光出口面における照明レベルの均一性を、ゲッタ粒子もしくは散乱粒子またはその両方の散乱効果によって改善することができる。ＯＬＥＤの、より均一な指向特性を達成することができる。特に、第１の接着剤層がＯＬＥＤの活性層のエッジより突き出している場合、散乱効果を持つ粒子を有さないデバイスと比較して、ＯＬＥＤがより大きな有効発光面を有する、またはＯＬＥＤがより大きな面を照らし得るという効果を、ゲッタ粒子もしくは散乱粒子またはその両方によって達成することが可能である。したがって、封止部は、封止薄層と被覆層を接着し、空気または酸素の拡散を抑制し、湿気の拡散を抑制する目的のみならず、有機エレクトロニクスデバイスが例えばＯＬＥＤである場合に、導波光モードの取り出しを改善する目的に使用することができる。
【００３８】
一実施形態においては、第１の接着剤層のゲッタ材料は、第１の接着剤層の中に（例えば接着剤材料の中に）均一に分布している。特に、ゲッタ材料が均一に分布していることによって、第１の接着剤層の形成が促進される。ゲッタ材料が均一に分布していることによって、接着剤層全体を介して酸素もしくは水またはその両方を均一に吸収することができる。さらには、ゲッタ材料が接着剤層の中に粒子の形で存在しており、これらの粒子が、例えばＯＬＥＤから放出される放射に対して散乱効果を有する場合、ゲッタ粒子が均一に分布していることによって、放射の均一な拡散が達成される。
【００３９】
さらに、第１の接着剤層は、これに加えて熱伝導粒子を備えていることができる。特に、熱伝導粒子は、カーボンナノチューブ、ダイアモンド、銅、ホウ素窒化物、アルミニウム、アルミニウム窒化物、アルミニウム酸化物を含む群から選択される。熱伝導率は、２８〜６０００Ｗ／ｍＫの範囲内とすることができる。封止部が有機エレクトロニクスデバイスの一部を形成する場合、動作時にデバイスにおいて熱が発生する。結果としての温度勾配によって、デバイスの早期の経年劣化が生じ、例えば有機発光ダイオードの場合、光の取り出しにばらつきが生じる。熱伝導粒子を加えることは、熱を放散させる、またはデバイス内により均一に熱を分布させる役割を果たし、したがって、デバイスの差別状経年劣化（differential ageing）を低減してデバイスの耐用年数を延ばす、あるいは、例えば有機発光ダイオードの場合に光密度を高める。熱伝導率が高いほど、熱をより良好に放散させることができる、またはデバイス内に熱をより均一に分布させることができる。さらには、対応するサイズを有する、もしくは、接着剤材料に対する屈折率差を有する、またはその両方である熱伝導粒子が、例えばＯＬＥＤの放射に対する散乱効果を追加的に有することも可能である。
【００４０】
さらなる実施形態においては、ゲッタ材料は、第１の接着剤層の中に（例えば接着剤材料の中に）不均一に分布している。特に、ゲッタ材料が、第１の接着剤層の縁部においてより高い濃度を有することができる。この実施形態は、側面から多量に侵入する酸素や水を吸収させる場合に特に適している。この状況は、例えば、第１の接着剤層がその側縁部において周囲領域に直接接触しているのに対して、第１の接着剤層の主面が被覆層で覆われている場合に起こり得る。
【００４１】
一実施形態においては、第１の接着剤層の接着剤材料は、２成分接着剤、もしくは熱硬化性接着剤、またはその両方を含んでいる。一実施形態においては、接着剤材料は、アクリル酸メチル接着剤を含んでいる。アクリル酸メチル接着剤は、ラジカル機構に従って重合し、アクリル酸メチルがモノマーとして使用される。
【００４２】
特に好ましい方法においては、第１の接着剤層の接着剤材料は、光硬化性接着剤を含んでいることができる。光硬化性接着剤では、紫外光下において所望の条件の硬化および迅速な硬化を行うことができる。光硬化性接着剤は、好ましくは溶媒なしで使用される。したがって、溶媒の収縮の結果としての接着剤層の収縮に起因して起こり得る望ましくない効果（例えば層の応力や下層に対する点力）を回避することができる。したがって、例えばＯＬＥＤの活性層に溶媒が侵入して活性層を損傷する危険性もない。溶媒は硬化時に吸引によって除去しなければならないため、溶媒のない接着剤を使用するときには技術的なコストも相当に減少する。
【００４３】
一実施形態においては、第１の接着剤層の接着剤材料は、エポキシド樹脂接着剤を含んでいる。エポキシド樹脂接着剤は、点欠陥の場合に有機エレクトロニクスデバイスを損傷しない。エポキシド樹脂接着剤は、エポキシドを含むＡ成分と、硬化剤としてのＢ成分とを含んでいる。Ａ成分は、脂環式エポキシド樹脂および脂肪族エポキシド樹脂から選択される少なくとも１種類のエポキシド樹脂を含んでいる。Ａ成分は、無溶媒であることが好ましい。
【００４４】
さらなる実施形態によると、第１の接着剤層の接着剤材料は、シリコーンハイブリッド、ポリウレタン、アクリレート、フェノール樹脂、ポリサルファイド、メラミン樹脂のうちの少なくとも１種類を含んでいることもできる。
【００４５】
封止部の被覆層は、封止部の機械的な強度および抵抗力を提供し、有機エレクトロニクスデバイスを機械的な影響に対して保護する。被覆層は、ガラス、金属、ラッカー、合成材料を含む群から選択することができる。金属は、例えば、銅またはアルミニウムを含んでいることができる。金属および合成材料は、箔／膜とすることができる。
【００４６】
被覆層は、１０μｍ〜４ｍｍの層厚さを有することができる。１００μｍ〜０．７ｍｍの被覆層の層厚さが特に好ましい。
【００４７】
本発明のさらなる実施形態は、基板と、基板の上に配置された少なくとも１層の活性層と、すでに説明した封止部と、を備えた有機エレクトロニクスデバイスを提供する。さらに、封止部は活性層の上に配置されている。
【００４８】
一実施形態によると、活性層は、例えばＯＬＥＤの場合における、放射を生成する層である、または、例えば有機太陽電池の場合における、放射を受け取る層である。
【００４９】
ＯＬＥＤの１層または複数層の活性層は、有機ポリマー、有機オリゴマー、有機モノマー、小さい有機非高分子（「小分子」）、またはこれらの組合せを含んでいることができる。さらに、活性層をエレクトロルミネセンス層として設計することもできる。このような活性層に適する材料としては、蛍光または燐光による放射放出を有する材料、例えば、ポリフルオレン、ポリチオフェン、ポリフェニレン、またはその誘導体、化合物、混合物、共重合体が挙げられる。
【００５０】
デバイスが有機太陽電池である場合、１層または複数層の活性層は、モノマー、オリゴマー、ポリマーのうちの少なくとも１つである１種類または複数種類の半導体材料を含んでいることができる。
【００５１】
本有機エレクトロニクスデバイスは、第１の電極および第２の電極を備えており、これらの電極は、電荷キャリアを活性層に注入する目的に、または、光の照射によって形成されるｐホール（正電荷）および電子を放電する目的に使用される。
【００５２】
特に、第１の電極もしくは第２の電極またはその両方は、透明に形成することができる。第１の電極または第２の電極それぞれは、アノードとして、またはカソードとして切り替えることができる。したがって、例えばＯＬＥＤの生成された光を、アノードもしくはカソードまたはその両方を介して放射することができる、あるいは例えば有機太陽電池の場合、光が外部からアノードもしくはカソードまたはその両方を介してデバイス内に入ることができる。
【００５３】
アノードとして設計することのできる、したがってｐホールを注入する材料の役割を果たす透明な第１の電極は、例えば透明導電性酸化物を含んでいる、またはこのような材料からなることができる。透明導電性酸化物（略して「ＴＣＯ」）は、透明な導電性の材料であり、一般的には金属酸化物、例えば、亜鉛酸化物、スズ酸化物、カドミウム酸化物、チタン酸化物、インジウム酸化物、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）などである。二元金属酸素化合物、例えば、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３などに加えて、三元金属酸素化合物、例えば、Ｚｎ２ＳｎＯ４、ＣｄＳｎＯ３、ＺｎＳｎＯ３、ＭｇＩｎ２Ｏ４、ＧａＩｎＯ３、Ｚｎ２Ｉｎ２Ｏ５、Ｉｎ４Ｓｎ３Ｏ１２など、あるいは複数の異なる透明導電性酸化物の混合物も、ＴＣＯの群に属する。さらに、透明導電性酸化物（ＴＣＯ）は、必ずしも化学量論的組成に対応する必要はなく、ｐ型にドープする、またはｎ型にドープすることができる。
【００５４】
第２の電極は、カソードとして設計することができ、したがって、電子を注入する材料として使用することができる。特に、アルミニウム、バリウム、インジウム、銀、金、マグネシウム、カルシウム、銅、イットリウム、イッテルビウム、サマリウム、リチウム、またはこれらの化合物、組合せ、および合金は、カソード材料として有利である。
【００５５】
一実施形態においては、基板は透明である。したがって、例えばＯＬＥＤからの生成された光を基板を通じて放射させることができ、あるいは、例えば有機太陽電池の場合、基板に隣接する電極が透明であれば、光を外部から基板を通じてデバイス内に取り込むこともできる。ＯＬＥＤの場合、いわゆる「底面発光型ＯＬＥＤ」として設計することができる。さらに、封止部が透明であり、したがって光が下方には透明な基板を通じて放出され、上方には透明な封止部を通じて放出される場合、「透明なＯＬＥＤ（transparent OLED）」とすることもできる。基板は、例えば、ガラス、石英、合成材料膜、金属、金属箔、シリコンウェハ、または別の好適な基板材料を含んでいることができる。特に、基板は、適切な障壁層を備えた合成材料膜とすることができる。
【００５６】
一実施形態においては、封止部に直接隣接している、本有機エレクトロニクスデバイスの層は、空洞（すなわち封止部との間の中空空間）を有さない。封止薄層と有機エレクトロニクスデバイスは、互いに直接接触している。特に、封止部と活性層は互いに直接接触している。封止部が空洞を有さないことも可能である。封止薄層と少なくとも１層の第１の接着剤層との間と、少なくとも１層の第１の接着剤層と被覆層との間は、直接的に接触している。このようにすることで、封止部の特定の密封性と、したがって有機エレクトロニクスデバイスの高い保護を達成することが可能である。
【００５７】
さらなる実施形態においては、有機エレクトロニクスデバイスの活性層は、エッジおよび側面と、基板とは反対側の主面とを有し、少なくとも１層の封止薄層は、少なくとも、エッジもしくは側面またはその両方と、基板とは反対側の活性層の主面とを覆っている。特に、エッジもしくは側面またはその両方と、基板とは反対側の活性層の主面は、封止薄層によって完全に覆うことができる。したがって、封止薄層は、基板とは反対側の主面と、活性層のエッジもしくは側面またはその両方について、周囲領域の酸素および水に対する一次遮断を確保することができる。
【００５８】
さらなる実施形態においては、有効な封止を確保する目的で、基板の主面のうち活性層によって覆われない部分（特に、基板のうち活性層に隣接する部分）も、少なくとも１層の封止薄層によって覆われている。
【００５９】
さらなる実施形態においては、少なくとも１層の封止薄層は、活性層とは反対側の主面を有し、少なくとも１層の封止薄層の（活性層とは反対側の）主面の上に第１の接着剤層が配置されている。
【００６０】
特に、有機エレクトロニクスデバイスの活性層のエッジもしくは側面またはその両方を覆っている、封止薄層のサブ領域を、第１の接着剤層によって覆うこともできる。この実施形態においては、第１の接着剤層は、封止薄層によって覆われている活性層のエッジより突き出している。周囲領域からの酸素および水は、特に、活性層のエッジおよび側面を介して侵入するため、この場合、空気および湿気を特に確実に除外するべきであり、これはこの実施形態によって達成される。第１の接着剤層は、封止薄層によって覆われている活性層のエッジよりも、１０μｍ〜２０ｍｍ、特に０．５ｍｍ〜５ｍｍ、特に好ましくは０．５ｍｍ〜３ｍｍ、突き出していることができる。封止薄層によって覆われている活性層のエッジよりも第１の接着剤層が大きく突き出しているほど、活性層のエッジおよび側面が、酸素および水の侵入から良好に遮断される。
【００６１】
第１の接着剤層が基板に直接接触していることが可能である。結果として、接着が実質的に改善される。
【００６２】
さらに、第１の接着剤層が、活性層のエッジもしくは側面またはその両方を覆っている封止薄層のサブ領域の上と、封止薄層の主面の上とで、異なる層厚さを有することも可能である。特に、活性層のエッジもしくは側面またはその両方を覆っている封止薄層のサブ領域の上に位置する第１の接着剤層の層厚さを、封止薄層の主面の上の第１の接着剤層の層厚さより厚くすることができる。このようにすることで、活性層のエッジもしくは側面またはその両方を、酸素および水の侵入に対してより効果的に保護することができる。この構造が可能であるのは、例えば、被覆層が酸素および水に対する低い浸透性を有し、したがって活性層の主面が、封止薄層と、薄い第１の接着剤層と、被覆層とによって、外部の影響に対してすでに十分に保護されている場合である。
【００６３】
さらなる実施形態においては、第１の接着剤層が、封止薄層のうち基板の上で活性層よりも突き出している領域を覆っており、この結果として、有機エレクトロニクスデバイスの活性層が特に効果的に封止され、したがって保護される。
【００６４】
特に、第１の接着剤層は、周囲領域に直接接触していることができる。予想に反して、本発明者は、少なくとも１種類のゲッタ材料を有する接着剤層が周囲領域に直接接触している場合であっても、少なくとも１種類のゲッタ材料を有する接着剤層によって、酸素および水の吸収もしくは吸着またはその両方が極めて高いレベルで行われ、したがって、有機エレクトロニクスデバイスの活性層への酸素および水の拡散が相当に抑制されることを見出した。
【００６５】
さらなる実施形態においては、機械的な影響から有機デバイスを保護する被覆層が、少なくとも１層の封止薄層の（活性層とは反対側の）主面の上方に配置されている。被覆層は、活性層の側面およびエッジより突き出していることができる。特に、第１の接着剤層の側の被覆層の主面全体が、第１の接着剤層に接着していることができる。被覆層を、第１の接着剤層の側面に配置することも可能である。したがって、活性層の側面の特に効果的な保護を達成することが可能であり、活性層の側面は、封止薄層と、第１の接着剤層と、被覆層とによって覆われる。
【００６６】
さらなる実施形態においては、有機エレクトロニクスデバイスであって、第２の接着剤層が設けられており、第２の接着剤層が第１の接着剤層の周囲を少なくとも部分的に囲むように配置されている、有機エレクトロニクスデバイス、を提供する。第２の接着剤層は、被覆層と封止薄層との接着を促進する役割を果たす。このようにすることで、被覆層と封止薄層が早期に剥離することが、より効果的に防止される。
【００６７】
したがって、第２の接着剤層は、第１の接着剤層よりも良好な接着特性を示すことが好ましい。特に、第２の接着剤層は、高い接着強度を達成する目的で、ゲッタ材料を含んでいないことができる。接着強度は、１Ｎ／ｍｍ〜２０Ｎ／ｍｍの範囲内、特に、３Ｎ／ｍｍ〜１０Ｎ／ｍｍの範囲内とすることができる。
【００６８】
さらなる実施形態においては、第２の接着剤層は、１〜９０Ｎ／ｍｍ２の範囲内、特に、５〜１５Ｎ／ｍｍ２の範囲内の剪断強さを有する。剪断強さは、接線方向の剪断力に対して被覆層が提供する抵抗である。剪断強さは、剪断されるまで被覆層に負荷をかけることのできる最大剪断応力を示す。
【００６９】
第２の接着剤層は、エポキシド樹脂接着剤を含んでいることができる。特に有利な方法においては、８０℃〜約１００℃の温度で硬化するエポキシド樹脂接着剤を使用する。紫外光を照射することによってエポキシド樹脂接着剤を硬化させることも可能である。好ましくは、第２の接着剤層は、第１の接着剤層と同じ接着剤材料を含んでいることもできる。
【００７０】
第２の接着剤層は、透明に形成することができる。したがって、第２の接着剤層を備えた封止部も、全体として透明に形成することができる。
【００７１】
さらなる好ましい実施形態においては、第２の接着剤層が第１の接着剤層の周囲を完全に囲むように配置されており、この結果として、隣接する層のさらに良好な接着が得られる。
【００７２】
有機エレクトロニクスデバイスの活性層のエッジもしくは側面またはその両方を覆っている、封止薄層のサブ領域を、第２の接着剤層によって覆うことができる。この実施形態においては、第２の接着剤層は、封止薄層によって覆われている活性層のエッジより突き出している。第２の接着剤層は、封止薄層によって覆われている活性層のエッジよりも、５０μｍ〜２０ｍｍ、特に５００μｍ〜５ｍｍ、特に好ましくは５００μｍ〜３ｍｍ、突き出していることができる。
【００７３】
本有機エレクトロニクスデバイスのさらなる実施形態においては、第２の接着剤層が、活性層とは反対側の封止薄層の主面の上に配置されており、第１の接着剤層が、第２の接着剤層の周囲を少なくとも部分的に囲むように配置されている。この実施形態においては、被覆層と封止薄層との間の接着強度が、第２の接着剤層によって特に高く、これらの層の早期の剥離がより効果的に防止される。
【００７４】
特に、第１の接着剤層を、第２の接着剤層の周囲を完全に囲むように配置することができる。この実施形態においては、第２の接着剤層に隣接する層の接着強度が高いことに加えて、活性層および封止薄層が、側面からの空気および水の拡散に対して、第１の接着剤層によって保護される。
【００７５】
この保護は、さらなる実施形態においてさらに高まり、この実施形態では、第１の接着剤層が、活性層のエッジもしくは側面またはその両方を覆っている、封止薄層のサブ領域も覆う。
【００７６】
本有機エレクトロニクスデバイスのさらなる実施形態においては、活性層は第１の電極と第２の電極との間に配置されており、第１の電極は基板の上に配置されている。本エレクトロニクスデバイスは、少なくとも１種類のゲッタ材料を含んでいる第１のさらなる接着剤層を備えている。
【００７７】
第１のさらなる接着剤層は、第１の電極と基板との間に配置することができる。この実施形態の場合、湿気および空気の侵入に対して、封止部によって有機エレクトロニクスデバイスを保護することができ、加えて、基板からの湿気および空気の侵入に対して、第１のさらなる接着剤層によって保護することができる。特に、この実施形態は、フレキシブルに形成されている基板を有するフレキシブルＯＬＥＤの場合に可能である。例えば合成材料膜からなるフレキシブル基板は、例えばガラス基板と比較して、湿気および酸素の浸透性が高い。したがって、特に、基板を十分に保護することができないこれらの場合、基板からの水および空気の侵入に対して、ＯＬＥＤの活性層をより効果的に保護することが強く要求される。
【００７８】
さらなる実施形態によると、第１のさらなる接着剤層は、粗い基板の上に配置されている。粗い基板は、例えば、異なる表面高さ、凹凸、または不均一な表面を有する。表面高さは、１０ｎｍ〜１００μｍの範囲内とすることができる。この場合、第１のさらなる接着剤層は、基板を平坦化し、基板の異なる表面高さや凹凸を少なくとも実質的に排除するように機能することができる。特に、この実施形態は、上面発光型ＯＬＥＤとすることができる。
【００７９】
ゲッタ材料を含む第１のさらなる接着剤層は、第１の接着剤層について上述した同じ特徴または特徴の組合せを有することができる。
【００８０】
さらなる実施形態においては、第１のさらなる接着剤層と第１の電極との間に、少なくとも１層の封止薄層が配置されている。
【００８１】
さらなる実施形態においては、デバイスに第２のさらなる接着剤層が設けられており、第１のさらなる接着剤層の周囲を囲むように配置されている。第２のさらなる接着剤層は、高い接着強度を達成する目的で、ゲッタ材料を含まないことができる。第２のさらなる接着剤層は、第２の接着剤層について上述した同じ特徴または特徴の組合せを有することができる。第２のさらなる接着剤層は、第１のさらなる接着剤層の周囲を完全に囲むように配置されていることが好ましい。
【００８２】
さらなる実施形態においては、第２のさらなる接着剤層が、第１の電極と基板との間に配置されており、第１のさらなる接着剤層が、第２のさらなる接着剤層の周囲を囲むように配置されている。第１のさらなる接着剤層は、第２のさらなる接着剤層の周囲を完全に囲むように配置されていることが好ましい。
【００８３】
本有機エレクトロニクスデバイスは、有機発光ダイオード、太陽電池、有機電界効果トランジスタ（ＯＦＥＴ）、または有機エレクトロニクスとすることができる。有機電界効果トランジスタは、すべての層が有機である全ＯＦＥＴ（ａｌｌ−ＯＦＥＴ）とすることができる。
【００８４】
一実施形態においては、本有機エレクトロニクスデバイスは、平面型デバイスであり、有機エレクトロニクスデバイスの活性層は、１ｃｍ２〜１ｍ２の表面積を有することができる。特に、活性層は、５ｃｍ２〜２０００ｃｍ２の表面積、特に好ましくは２５ｃｍ２〜１０００ｃｍ２の表面積を有することができる。特に好ましい方法においては、平面型デバイスは面光源である。
【００８５】
ＯＬＥＤは、ｐホール誘発層（p-hole-inducing layer）、ｐホール輸送層、電子輸送層、電子誘発層（electron-inducing layer）のうちの少なくとも１つの形のさらなる層を備えていることができる。このような層は、ＯＬＥＤの効率をさらに高めるために使用することができ、ＯＬＥＤの１つまたは複数の適切な場所に形成することができる。これらの層の可能な材料は、例えば、特許文献２、特許文献３、特許文献４に記載されている。
【００８６】
本発明によると、有機エレクトロニクスデバイスを製造する方法であって、
ａ）第１の電極および第２の電極と、基板と、少なくとも１層の活性層と、を備えた有機電子積層体を形成するステップと、
ｂ）積層体の上に少なくとも１層の封止薄層を堆積させるステップと、
ｃ）第１の接着剤層を形成するステップと、
ｄ）第１の接着剤層の上に被覆層を配置するステップと、
を含んでいる方法、が提供される。
【００８７】
第１の接着剤層を形成することによって、封止薄層に被覆層を接着することができる。
【００８８】
方法ステップｂ）は、さらなる方法ステップｂ１）として、少なくとも１つの第２の封止薄層を堆積させるステップを含んでいることができる。
【００８９】
方法ステップａ）において有機電子積層体を形成するステップは、以下の方法ステップ、すなわち、
ａ１）基板を形成するステップと、
ａ２）基板の上に第１のさらなる接着剤層を形成するステップと、
ａ３）第１のさらなる接着剤層の上に第１の電極を配置するステップと、
ａ４）第１の電極の上に活性層を形成するステップと、
ａ５）活性層の上に第２の電極を配置するステップと、
を含んでいることができる。
【００９０】
方法ステップａ）において有機電子積層体を形成するステップは、方法ステップａ２）の後に、さらなる方法ステップａ２’）として、第１のさらなる接着剤層の上に少なくとも１層の封止薄層を堆積させるステップを含んでいることができる。
【００９１】
方法ステップａ２）は、さらなる方法ステップａ２’’）として、第２のさらなる接着剤層を形成するステップを含んでいることが可能である。
【００９２】
特に、方法ステップｂ）、ｂ１）、ａ２’）のうちの少なくとも１つにおいて、ＣＶＤ、ＡＬＤ、ＰＶＤのうちの少なくとも１種類によって、封止薄層を堆積させることができる。
【００９３】
特に、方法ステップｄ）において、被覆層を積層化する（laminated on）ことができる。被覆層を積層化する場合、特に薄い被覆層を形成することができる。被覆層は、１００μｍ〜０．７ｍｍの層厚さを有することができる。この方法は、主として、ガラス、合成材料、および金属箔の場合に適している。
【００９４】
方法ステップｄ）の後、さらなる方法ステップｅ）として、第１の接着剤層を紫外光によって硬化させることができる。
【００９５】
方法ステップｄ）の後、２つのさらなる方法ステップとして、第１の接着剤層を紫外光によって予備硬化させるステップｅ１）と、第１の接着剤層を熱によって後硬化させるステップｅ２）が可能である。予備硬化させることによって、封止薄層の上方に被覆層を短時間で予備的に固定することが可能であり、このことは、封止薄層がもはやその位置を変更できないことを意味する。次いで、より長い時間をかけて完全な硬化を熱的に行うことができる。予備硬化は、例えば、１００ｍＷ／ｃｍ２の強度範囲の光（２５０ｎｍ＜λ＜４００ｎｍ）を３分間照射することによって達成することができる。熱的な後硬化は、８０℃において３０分間行うことができる。
【００９６】
方法ステップａ２’）またはａ３）の後、第１の接着剤層について説明した方法に類似する方法において、第１のさらなる接着剤層を硬化させることができる。
【００９７】
方法ステップｃ）は、さらなる方法ステップｃ１）として、第２の接着剤層を形成するステップを含んでいることが可能である。
【００９８】
方法ステップｄ）、ｅ）、またはｅ２）の後、さらなる方法ステップｆ）として、第２の接着剤層を硬化させることも可能である。
【００９９】
特に、方法ステップｆ）は、第２の接着剤層を８０℃〜１００℃の温度において熱的に硬化させるステップを含んでいることができる。
【０１００】
さらに、方法ステップｆ）は、紫外光を照射することによって第２の接着剤層を硬化させるステップを含んでいることもできる。
【０１０１】
方法ステップａ２’）またはａ３）の後、第２の接着剤層について説明した方法に類似する方法において、第２のさらなる接着剤層を硬化させることができる。
【０１０２】
本発明のさらなる有利な実施形態および発展形態は、以下に図面を参照しながら説明する例示的な実施形態から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】図１Ａおよび図１Ｂは、有機エレクトロニクスデバイスの例示的な実施形態を概略断面図および上面図として示している。
【図２】例示的な実施形態による有機エレクトロニクスデバイスの概略断面図を示している。
【図３】例示的な実施形態による有機エレクトロニクスデバイスの概略断面図を示している。
【図４】例示的な実施形態による有機エレクトロニクスデバイスの概略断面図を示している。
【図５】例示的な実施形態による有機エレクトロニクスデバイスの概略断面図を示している。
【図６】図６Ａおよび図６Ｂは、有機エレクトロニクスデバイスのさらなる例示的な実施形態を概略断面図および上面図として示している。
【図７】例示的な実施形態による有機エレクトロニクスデバイスの概略断面図を示している。
【図８】例示的な実施形態による有機エレクトロニクスデバイスの概略断面図を示している。
【図９】例示的な実施形態による有機エレクトロニクスデバイスの概略断面図を示している。
【発明を実施するための形態】
【０１０４】
例示的な実施形態および図面において、類似する部分または同じように機能する部分には、それぞれ同じ参照数字を付してある。図示した要素と、要素の互いのサイズの比は、正しい縮尺ではないものとみなされたい。むしろ、容易に理解できるように、個々の要素（特に層厚さ）を誇張した大きさで示してある。
【０１０５】
図１Ａの例示的な実施形態による有機エレクトロニクスデバイスは、基板１と、基板１の上に配置されている活性層２と、活性層２の上に配置されている封止薄層５と、ゲッタ材料を有する接着剤層３と、被覆層４とを備えている。ゲッタ材料は、接着剤層３の中に、例えばゲッタ粒子の形で存在している。特に、封止薄層５と接着剤層３、接着剤層３と被覆層４は、互いに直接接触している。封止薄層５は、活性層２のエッジ２ａ、側面２ｂ、および主面２ｃを覆っており、さらに、活性層２に隣接している基板１の主面のうち活性層２によって覆われていない領域を部分的に覆っている。活性層２に隣接している基板１の主面のうち活性層２によって覆われていない領域を封止薄層５が完全に覆うことも可能である。接着剤層３は、封止薄層５の主面と、活性層２のエッジ２ａおよび側面２ｂを覆っている封止薄層５のサブ領域とを覆っている。接着剤層３は、封止薄層５によって覆われている活性層２のエッジ２ａより突き出しており、周囲領域に直接接触している。被覆層４は、接着剤層３の主面を覆っている。封止薄層５によって覆われている、活性層２のエッジ２ａおよび側面２ｂの上方に接着剤層３を配置することによって、活性層２のエッジ２ａを超える部分に接着剤層３の重複領域が形成される。この配置構造により、活性層２の側面２ｂが封止薄層５と接着剤層３とによって覆われるため、湿気が側面２ｂを介して活性層２に侵入するまでの期間が、他の有機エレクトロニクス部品の場合よりもずっと長い。特に大表面デバイスの場合、それに応じて外側の縁部から活性層２まで湿気や酸素がたどる経路が長くなるため、極めて有利である。この実施形態の場合、ゲッタ材料は例えばゼオライトを含んでいることができるが、酸化性材料、親水性材料、または酸化性かつ親水性の材料も可能である。封止薄層５は、例えばアルミニウム酸化物を含んでいることができるが、亜鉛酸化物、ジルコニウム酸化物、チタン酸化物、ハフニウム酸化物、ランタン酸化物、シリコン酸化物、シリコン窒化物を含んでいることもできる。被覆層４は、ガラスを含んでいることができるが、アルミニウム、銅、ラッカー、または合成材料も可能である。封止薄層５、接着剤層３、および被覆層４は、透明に形成することができる。有機エレクトロニクスデバイスはＯＬＥＤであることが好ましく、放射は、透明な基板１を介して、もしくは、透明な封止部を介して、またはその両方を介して取り出される。ゲッタ粒子は、その大きさに応じて、活性層２によって生成される放射に対して散乱効果を有することができる。したがって、本発明の封止部を使用することで、封止薄層５および被覆層４を接着することと、空気および湿気の拡散を抑制することとに加えて、放射の取り出しを改善することができる。デバイスの活性層２は、例えば有機機能材料を含んでいる。ＯＬＥＤの活性層２においては、電子およびｐホールを注入してそれらが再結合することによって、個々の波長または特定の波長範囲の電磁放射を生成することができる。この電磁放射は、見る人に、単色の光、複数色の光、混合色の光の少なくとも１つとして見えるようにすることができる。有機機能材料は、例えば、有機ポリマー、有機オリゴマー、有機モノマー、小さい有機非高分子、またはこれらの組合せを有することができる。第１の基板は、石英、合成材料膜、金属、金属箔、シリコンウェハ、または他の任意の適切な基板材料を含んでいることができる。図１Ａによる例示的な実施形態は、有機太陽電池、有機電界効果トランジスタ（ＯＦＥＴ）、または有機エレクトロニクスとすることも可能である。デバイスが有機太陽電池である場合、活性層２は放射を受け取ることができ、モノマー、オリゴマー、ポリマーのうちの少なくとも１つである１種類または複数種類の半導体材料を含んでいることができる。
【０１０６】
図１Ｂは、図１Ａにすでに示したデバイスの上面図を示している。図１Ｂは、活性層２が基板１の主面の一部の上に中央に形成されていることを示している。接着剤層３は、活性層２の上に配置されており、活性層２の主面２ｃを覆っており、活性層２のエッジ２ａより突き出している。点線に沿った断面は、図１Ａによるデバイスの概略断面図である。
【０１０７】
４０ｃｍ２および１．６７ｃｍ２の面積を有する底面発光型ＯＬＥＤの耐用年数を、６０℃、相対湿度（ｒＨ）９０％において、ＯＬＥＤの動作期間の関数として試験した。用語「相対湿度」とは、水蒸気圧と飽和水蒸気圧との比率（％）を意味するものと理解されたい。封止薄層と、ゲッタ材料を含まない純粋なエポキシド接着剤と、貼り付けられたガラスとを有する底面発光型ＯＬＥＤは、空気および水が活性層に侵入することによって発生する「ダークスポット」の形成による故障率が、約１７００時間後に４０％である。このＯＬＥＤとの唯一の違いとして、エポキシド接着剤にゲッタ材料が含まれている本発明の底面発光型ＯＬＥＤの場合、約１７００時間後の故障率は２０％であり、したがって、エポキシド接着剤にゲッタ材料が含まれていないＯＬＥＤの場合の１／２である。本発明のＯＬＥＤが故障する理由は、活性層に水や酸素が侵入するためではなく、ゲッタ材料を有する第１の接着剤層の接着が不十分であることによって早期に剥離するためである。この早期の剥離は、第２の接着剤層を形成することによって低減することができる。
【０１０８】
図２による例示的な実施形態は、図１Ａによる例示的な実施形態とは異なり、被覆層４が封止薄層５の側面と接着剤層３の側面にも配置されていることを示している。被覆層４がガラスを含んでいる場合、被覆層４は、ガラスフリットによって基板１に接着することができる。接着剤層３は、周囲領域に直接接触しておらず、周囲領域の空気および湿気から被覆層４によって遮断されている。この配置構造は、活性層２の側面２ｂを通過する空気および湿気の拡散を抑制する役割を果たす。図１Ａによる例示的な実施形態と比較して、少なくとも２つの保護層（封止薄層５と接着剤層３と被覆層４、または、封止薄層５と被覆層４）が側面２ｂの上に形成されているため、側面２ｂにおける活性層２の遮断がさらに改善されている。
【０１０９】
図３による例示的な実施形態は、図１Ａによる例示的な実施形態とは異なり、接着剤層３の側面にも被覆層４が配置されていることを示している。接着剤層３は、周囲領域に直接接触しておらず、空気および湿気から被覆層４によって遮断されている。この実施形態の場合には、接着剤層３の主面と側面とが被覆層４によって覆われているため、これらの面を介しての活性層２の中への湿気および空気の拡散が特に効果的に抑制される。
【０１１０】
図４は、さらなる例示的な実施形態を示しており、図１Ａによる例示的な実施形態とは異なり、接着剤層３が、活性層２に隣接する基板１の主面の一部分を覆っている。この方法では、活性層２の側面２ｂが、封止薄層５と接着剤層３とによって完全に封止され、結果として、活性層２の側面２ｂが環境的な影響に対して確実に保護される。
【０１１１】
図５における例示的な実施形態は、図４による例示的な実施形態とは異なり、接着剤層３の側面にも被覆層４が配置されていることを示している。被覆層４がガラスを含んでいる場合、被覆層４は、ガラスフリットによって基板１に接着される。この実施形態においては、活性層２がその主面２ｃおよび側面２ｂにおいて、封止薄層５、接着剤層３、および被覆層４によって覆われており、活性層２の特に密封的な保護を特徴とする。
【０１１２】
図１Ａ、図１Ｂ、図２、図３、図４、図５に示した例示的な実施形態は、いずれも、第１の接着剤層３および第２の接着剤層３ａを有することも可能である。図６Ａは、図１Ａによる実施形態の変形形態として、第２の接着剤層３ａを有する実施形態を示している。この実施形態においては、接着剤層３が活性層２の主面２ｃを覆っており、第２の接着剤層３ａが、第１の接着剤層３の周囲を完全に囲むように配置されており、活性層２のエッジ２ａおよび側面２ｂを覆っている封止薄層５のサブ領域を覆っている。接着剤層３は、封止薄層５によって覆われている活性層２のエッジ２ａより突き出しており、周囲領域に直接接触している。被覆層４は、接着剤層３および３ａの主面を覆っている。封止薄層５、接着剤層３，３ａ、および被覆層４は、透明に形成することができる。第２の接着剤層３ａは、エポキシド樹脂を含んでいることができ、第１の接着剤層３よりも良好な接着特性を有し、特に、ゲッタ材料を含まないことができる。第２の接着剤層３ａをこのように配置する結果として、被覆層４および封止薄層５がより良好に接着する。第２の接着剤層の剪断強さは、１〜９０Ｎ／ｍｍ２の範囲内、特に、５〜１５Ｎ／ｍｍ２の範囲内である。接着強度は、１〜２０Ｎ／ｍｍの範囲内、特に、３〜１０Ｎ／ｍｍの範囲内であり、したがって、これらの層の望ましくない剥離を防止する。第２の接着剤層３ａには、被覆層４と薄膜封止部５との間の高い程度の接着強度を可能にする異なる接着剤を使用することができる。この実施形態は、第１の接着剤層３の接着特性が不十分である場合、または、例えばＯＬＥＤの活性層の１つが第１の接着剤層よりも低い程度の接着性を有する場合に、特に適している。
【０１１３】
図６Ｂは、図６Ａにすでに示したデバイスの上面図を示している。図６Ｂは、活性層２が基板１の主面の一部の上に中央に形成されていることを示している。接着剤層３および３ａが活性層２の上に配置されており、活性層２の主面２ｃを覆っており、この場合、接着剤層３ａは、第１の接着剤層３の周囲を完全に囲むように配置されており、活性層２のエッジ２ａより突き出している。点線に沿った断面は、図６Ａによるデバイスの概略断面図である。
【０１１４】
図７による例示的な実施形態は、図６Ａによる例示的な実施形態とは異なり、被覆層４が第２の接着剤層３ａの側面にも配置されていることを示している。この実施形態の場合、接着剤層３ａの側面が被覆層４によって覆われているため、活性層２の側面２ｂが湿気および空気に対してより効果的に保護される。接着剤層３ａはゲッタ粒子を含んでおらず、したがって活性層２の側面２ｂが環境的な影響に対して十分に保護されないことがあるため、この実施形態はこのような場合に特に適している。
【０１１５】
図８による例示的な実施形態は、図６Ａによる例示的な実施形態とは異なり、接着剤層３ａが、活性層２に隣接する基板１の主面の一部分を覆っていることを示している。
【０１１６】
図９による例示的な実施形態においては、図８による例示的な実施形態とは異なり、被覆層４が接着剤層３ａの側面にも配置されている。被覆層４がガラスを含んでいる場合、被覆層４は、ガラスフリットによって基板１に接着することができる。図７による例示的な実施形態に類似する方法において、湿気および空気に対して活性層２の側面２ｂをより効果的に保護する目的で、接着剤層３ａの側面が被覆層４によって覆われている。この実施形態は、特に、接着剤層３ａが活性層２の側面２ｂに十分な保護を提供しない場合に適している。
【０１１７】
図６Ａ、図６Ｂ、図７、図８、図９に示した例示的な実施形態では、いずれも、第１の接着剤層３と第２の接着剤層３ａを交換して配置することも可能である。活性層２のエッジ２ａおよび側面２ｂを覆う薄膜封止部のサブ領域の上に第１の接着剤層３を配置することによって、側面２ｂを介しての活性層２の中への湿気の侵入が抑制され、これと同時に、封止薄層５と被覆層４の高い程度の接着強度が第２の接着剤層３ａによって達成される。
【０１１８】
ここまで、本発明について例示的な実施形態を使用して説明してきたが、本発明はこれらの例示的な実施形態に限定されない。本発明は、任意の新規の特徴および特徴の任意の組合せを包含しており、特に、請求項における特徴の任意の組合せを含んでいる。これらの特徴または特徴の組合せは、それ自体が請求項あるいは例示的な実施形態に明示的に記載されていない場合であっても、本発明に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年6月10日(2014.6.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層体を有する有機エレクトロニクスデバイスの封止部であって、
前記積層体が、
−  少なくとも１層の封止薄層（５）と、
−  前記少なくとも１層の封止薄層（５）の上に配置されており、少なくとも１種類のゲッタ材料を含んでいる、少なくとも１層の第１の接着剤層（３）と、
−  前記第１の接着剤層（３）の上に配置されている被覆層（４）と、
を備えている、封止部。
【請求項２】
前記ゲッタ材料がゼオライトを含んでいる、
請求項１に記載の封止部。
【請求項３】
前記第１の接着剤層（３）が熱伝導粒子をさらに備えている、
請求項１または請求項２のいずれかに記載の封止部。
【請求項４】
前記封止薄層（５）が、前記積層体上に形成され、１０ｎｍ〜５００ｎｍの層厚さを有する、
請求項１から請求項３のいずれかに記載の封止部。
【請求項５】
−  基板（１）と、
−  前記基板（１）の上に配置されている少なくとも１層の活性層（２）と、
−  請求項１から請求項４のいずれかに記載の、前記活性層（２）の上の封止部と、
を備えている、有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項６】
前記封止部が空洞を有さない、
請求項５に記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項７】
前記活性層（２）が、エッジ（２ａ）および側面（２ｂ）と、前記基板（１）とは反対側の主面（２ｃ）とを有し、前記少なくとも１層の封止薄層（５）が、少なくとも、前記エッジ（２ａ）もしくは前記側面（２ｂ）またはその両方と、前記基板（１）とは反対側の前記活性層（２）の前記主面（２ｃ）とを覆っている、
請求項５または請求項６のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項８】
前記少なくとも１層の封止薄層（５）が、前記活性層（２）とは反対側の主面を有し、前記少なくとも１層の封止薄層（５）の、前記活性層（２）とは反対側の前記主面の上に、前記第１の接着剤層（３）が配置されている、
請求項５から請求項７のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項９】
前記活性層（２）の前記エッジ（２ａ）もしくは前記側面（２ｂ）またはその両方を覆っている、前記封止薄層（５）のサブ領域を、前記第１の接着剤層（３）が覆っている、
請求項５から請求項８のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項１０】
第２の接着剤層（３ａ）が設けられており、前記第２の接着剤層（３ａ）が、前記第１の接着剤層（３）の周囲を少なくとも部分的に囲むように配置されている、
請求項５から請求項９のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項１１】
第２の接着剤層（３ａ）が設けられており、前記第２の接着剤層（３ａ）が、前記少なくとも１層の封止薄層（５）の、前記活性層（２）とは反対側の前記主面の上に配置されており、前記第１の接着剤層（３）が、前記第２の接着剤層（３ａ）の周囲を少なくとも部分的に囲むように配置されている、
請求項５から請求項９に記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項１２】
前記第２の接着剤層（３ａ）がゲッタ材料を含んでいない、
請求項１０または請求項１１のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項１３】
前記少なくとも１層の封止薄層（５）の、前記活性層（２）とは反対側の前記主面の上方に、前記被覆層（４）が配置されている、
請求項６から請求項１２のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項１４】
前記有機エレクトロニクスデバイスが有機発光ダイオードを備えており、
前記有機発光ダイオードの前記活性層（２）が放射を放出し、前記活性層（２）のビーム経路に前記第１の接着剤層（３）が配置されており、前記ゲッタ粒子が、前記活性層（２）の前記放射に対して散乱効果を有する、
請求項６から請求項１３のいずれかに記載の有機エレクトロニクスデバイス。
【請求項１５】
有機エレクトロニクスデバイスを製造する方法であって、
Ａ）  第１の電極および第２の電極と、基板（１）と、少なくとも１層の活性層（２）と、を備えた有機電子積層体、を形成するステップと、
Ｂ）  前記積層体の上に少なくとも１層の封止薄層（５）を堆積させるステップと、
Ｃ）  第１の接着剤層（３）を形成するステップと、
Ｄ）  前記第１の接着剤層（３）の上に被覆層（４）を配置するステップと、
を含んでいる、方法。
【請求項１６】
前記方法ステップＣ）が、さらなる方法ステップＣ１）として、第２の接着剤層（３ａ）を形成するステップ、を含んでいる、
請求項１５に記載の方法。
【国際調査報告】
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