(57)【要約】【課題】吸湿能を向上し、ディスプレイの長寿命化を図る。【解決手段】Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも１種類以上の水酸化物および／または酸化物粉末と、有機溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる分散剤とを調合して粉末分散液を調整するとともに、金属アルコキシドを主成分とするバインダと、アルコールを主成分とする溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる添加剤とを調合してバインダ溶液を調整するとともに、前記粉末分散液と前記バインダ溶液とを混合してなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
純度が９０〜９９．９９％とされ、
Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも１種類の水酸化物および／または酸化物粉末、あるいは、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも２種類以上の複合水酸化物および／または複合酸化物粉末が、溶媒中に分散されてなることを特徴とする有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液。
【請求項２】
エチレングリコール誘導体からなる分散剤により前記溶媒中に分散されてなることを特徴とする請求項１記載の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液。
【請求項３】
前記水酸化物および／または酸化物粉末と、前記分散剤とを混合して調整された粉末分散液と、バインダ溶液とを混合して調整されたことを特徴とする請求項１または２記載の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液。
【請求項４】
前記バインダ溶液が、金属アルコキシドを主成分とするバインダを含むことを特徴とする請求項３記載の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液。
【請求項５】
前記バインダ溶液が、アルコールを主成分とする溶媒を含むことを特徴とする請求項３記載の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液。
【請求項６】
前記バインダ溶液が、エチレングリコール誘導体からなる添加剤を含むことを特徴とする請求項３記載の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液。
【請求項７】
前記水酸化物および／または酸化物粉末の全コーティング液に対する質量比が、１５〜９０％の範囲に設定されることを特徴とする請求項１から６記載の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液。
【請求項８】
純度が９０〜９９．９９％とされ、
Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも１種類の水酸化物および／または酸化物粉末、あるいは、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも２種類以上の複合水酸化物および／または複合酸化物粉末と、溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる分散剤とを調合して粉末分散液を調整し、
金属アルコキシドを主成分とするバインダと、アルコールを主成分とする溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる添加剤とを調合してバインダ溶液を調整するとともに、
前記粉末分散液と前記バインダ溶液とを混合してなることを特徴とする有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液の製造方法。
【請求項９】
請求項１から７のいずれか記載のコーティング液、または、請求項７に記載された製造方法によって製造されたコーティング液を用いることを特徴とする有機ＥＬディスプレイ吸湿膜の製造方法。
【請求項１０】
請求項９記載の製造方法により製造されたことを特徴とする有機ＥＬディスプレイ吸湿膜。
【請求項１１】
請求項１０記載の吸湿膜を有することを特徴とする有機ＥＬディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液および製造方法と吸湿膜に係り、有機ＥＬディスプレイに用いても好適な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
表示用ディスプレイデバイスとしては、ブラウン管（ＣＲＴ：Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）、液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ：ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（Ｐｌａｓｍａ：ＰＤＰ）、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）及びＥＬディスプレイ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などが従来より知られ、コンピュータ用ディスプレイ、液晶ディスプレイのバックパネルなどに広く利用されている。
【０００３】
この中でＥＬは自発光形であり、また薄膜とすることができるために薄い表示素子として期待されている。そして薄膜型直流ＥＬとして、低電圧で駆動できる有機薄膜ＥＬが近年注目を集めている。有機ＥＬ素子は、一般に、透明基板上に形成された透明電極層と、この透明電極層上に形成された有機ＥＬ発光層と、この有機ＥＬ発光層上に形成された金属電極層とから構成されている。そして、透明電極層及び金属電極層への通電により、それぞれの電極から注入された正孔と電子とが有機ＥＬ発光層内で再結合し、このときのエネルギーにより発光現象（エレクトロルミネッセンス）が生じる。この発光現象は、発光ダイオードと類似した注入発光であり、発光電圧が１０Ｖ以下と低いことが特徴である。有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子は、視認性および耐衝撃性に優れるとともに、有機発光材料層を形成する有機物の発光色が多様である等の利点を有することから、たとえは各種情報産業の各種ディスプレイや発光素子等に好適に用いられる。
【０００４】
かかる有機ＥＬ素子を利用した有機ＥＬ表示装置としては、上記有機ＥＬ素子構造を単位画素として、透明基板上にこの単位画素を平面的に二次元配置してマトリクス駆動するものが知られている。これは、透明基板上にストライプ状の透明電極群を、この透明電極群上に有機ＥＬ発光層を、さらにこの有機ＥＬ発光層上に透明電極群と互いに直交するストライプ状の金属電極群を順次形成し、透明電極群と金属電極群との交差部分を単位画素である有機ＥＬ素子構造として平面的に二次元配置したものである。この方式の表示装置では、電圧のかかった２本のストライプ状電極の交差部分が発光部となるので、電圧を印加して発光させるストライプを順次ずらすことで画像を表示することができる。そして、有機ＥＬ発光層から発せられた光は、直接又は金属電極で反射して透明電極及び透明基板を透過し、該透明基板の表示側表面から出射して視認される。
【０００５】
一方、有機ＥＬ素子は、一定期間駆動すると、発光輝度、発光の均一性等の発光特性が初期に比べて著しく劣化するという欠点を有している。このような発光特性の劣化を招く原因の一つとしては、有機ＥＬ素子の構成部品の表面に吸着している水分や有機ＥＬ素子内に侵入した水分が、一対の電極とこれらにより挟持された有機発光材料層との積層体中に陰極表面の欠陥等から侵入して有機発光材料層と陰極との間の剥離を招き、その結果、通電しなくなることに起因して発光しない部位、いわゆる黒点が発生することが知られている。
この黒点の発生を防止するためには有機ＥＬ素子の内部の湿度を下げる必要があり、特許文献１には有機ＥＬ素子を封止部材内部に封止するとともに、この封止部剤の内側面にアルカリ土類酸化物などの吸湿材を配設した有機ＥＬ表示装置が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平０９−１４８０６６号公報
【特許文献２】
特表２０００−２６０５６２号公報
【特許文献３】
特開平０５−８９９５９号公報
【特許文献４】
特開平１１−１６２５２号公報
【特許文献５】
特開平１０−１５８６３８号公報
【特許文献６】
特許第３２６７２４７号公報
【特許文献７】
特開２００１−３５３８２号公報
【特許文献８】
特開１０−２９９７６２号公報
【０００７】
また、特許文献２には、高い吸湿速度を示すＣａＯ，ＳｒＯ，ＢａＯ，ＭｇＯとその製造方法とが記載される。ＣａＯ等の粉末を不活性ガスまたは真空中で活性化させる手法について記述しているが、実際の吸湿材量産工程では製造後梱包するまでに大気に触れる可能性が高いため、活性化直後の特性は好ましいものの、この状態のまま有機ＥＬディスプレイ内に封止するのは難しいという問題があった。これはＣａＯ等の吸湿速度が極めて高いためであり材料固有の本質的な問題である。
【０００８】
また、特許文献３にはアルカリ土類過酸化物のＰＶＤが記載されているが、アルカリ土類酸化物は一般に酸化性を有し、可燃性物質および還元性物質との接触により燃焼等のおそれがあった。
特許文献４，５においては、ＢａＯ，ＣａＯ，ＳｒＯ，ＭｇＯをターゲットとして有機ＥＬディスプレイ吸湿膜の材料に使用することが記載されるが、具体的に、吸湿膜の状態を記載してはおらず、このような状態がどのように吸湿状態に影響するかは明確になっていなかった。
特許文献６にはＦＰＤ保護膜が記載される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような技術では、ＰＶＤなどの真空装置をもちいる工程が必要なため、工程数が多くなるとともに、ＭｇＯ等は大気中のＣＯ２ガスやＨ２Ｏガスと反応することにより変質してしまうため、これを防止する製造方法が要求されていた。また、製造コストをより一層低減するとともに、吸湿膜の吸湿能を向上して有機ＥＬディスプレイの長寿命化を図りたいという要求があった。
【００１０】
本願発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、製造コストの低減と吸湿能の向上を図り、ディスプレイの長寿命化を図ることのできる吸湿膜とこの吸湿膜を製造可能な有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液およびその製造方法を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液は、純度が９０〜９９．９９％とされ、
Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも１種類の水酸化物および／または酸化物粉末、あるいは、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも２種類以上の複合水酸化物および／または複合酸化物粉末が、有機溶媒中に分散されてなることにより上記課題を解決した。
本発明において、エチレングリコール誘導体からなる分散剤により前記溶媒中に分散されてなることが望ましい。
また、本発明においては、前記水酸化物および／または酸化物粉末と、前記分散剤とを混合して調整された粉末分散液と、バインダ溶液とを混合して調整されたこともできる。
本発明の前記バインダ溶液が、金属アルコキシドを主成分とするバインダを含む手段か、アルコールを主成分とする溶媒を含む手段か、または、エチレングリコール誘導体からなる添加剤を含む手段を採用することができる。
本発明では、前記水酸化物および／または酸化物粉末の全コーティング液に対する質量比が、１５〜９０％の範囲に設定されることができる。
本発明の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液の製造方法は、純度が９０〜９９．９９％とされ、
Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも１種類の水酸化物および／または酸化物粉末、あるいは、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも２種類以上の複合水酸化物および／または複合酸化物粉末と、有機溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる分散剤とを調合して粉末分散液を調整するとともに、
金属アルコキシドを主成分とするバインダと、アルコールを主成分とする溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる添加剤とを調合してバインダ溶液を調整するとともに、
前記粉末分散液と前記バインダ溶液とを混合してなることにより上記課題を解決した。
本発明の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜の製造方法は、上記のいずれか記載のコーティング液を用いることが好ましい。
本発明の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜は上記の製造方法により製造されたことができる。
本発明の有機ＥＬディスプレイは上記の吸湿膜を有する。
【００１２】
本発明の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液は、純度が９０〜９９．９９％とされ、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも１種類以上の水酸化物および／または酸化物粉末が、分散剤により有機溶媒中に分散されてなることにより、このコーティング液を吸湿膜用塗料として有機ＥＬディスプレイ内に塗布して吸湿膜を成膜することで、充分な固着力を有する吸湿膜を得ることができるとともに、ＰＶＤなど真空装置を使用する成膜方法に比べて比較的低コストで吸湿量の多い吸湿膜の作成が可能であり、ディスプレイ封入後も充分な吸湿能を示すことが可能で製造した有機ＥＬディスプレイの寿命を改善することができる。
【００１３】
なお、ここで、「水酸化物および／または酸化物粉末」は「複合水酸化物および／または複合酸化物粉末」を含むものとする。
【００１４】
本発明において、前記分散剤がエチレングリコール誘導体を用いることにより、分散状態の経時安定性が極めて良好となる。
【００１５】
また、本発明のコーティング液が、前記水酸化物および／または酸化物粉末と、前記分散剤とを混合して調整された粉末分散液と、バインダ溶液とを混合して調整されたことで、粉末とバインダを同時に混合／分散した際に生じるバインダの重合による粉末の凝集を抑えることができる。
【００１６】
本発明の前記バインダ溶液が、金属アルコキシドを主成分とするバインダを含むことにより、塗布部分全体にわたって均一なコーティング膜を容易に作製することができるとともに、アルコールを主成分とする溶媒を含むこと、または、エチレングリコール誘導体からなる添加剤を含むことにより、透明で均一なバインダ液を作成できる。
【００１７】
本発明のコーティング液では、前記水酸化物および／または酸化物粉末の質量比が、１５〜９０％の範囲に設定されることにより、後述する実施例のように、所望の固着力を有し、かつ、高い吸湿力を有することができる。
ここで、前記水酸化物および／または酸化物粉末の重量比とは、酸化物粉末の重量と、先に調整された粉末分散液とバインダ液を混合して調整後のコーティング液の重量との比であり、また、水酸化物に関しては、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒの各酸化物に換算した重量をもって、重量比を定義するものとする。
【００１８】
本発明の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液の製造方法は、純度が９０〜９９．９９％とされ、Ｍｇ（ＯＨ）２  および／またはＭｇＯ粉末、Ｃａ（ＯＨ）２  および／またはＣａＯおよび／またはＣａＯ２  粉末、ＳｒＯ２  粉末、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも２種類以上の複合水酸化物および／または複合酸化物粉末と、有機溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる分散剤とを調合して粉末分散液を調整するとともに、金属アルコキシドを主成分とするバインダと、アルコールを主成分とする溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる添加剤とを調合してバインダ溶液を調整するとともに、前記粉末分散液と前記バインダ溶液とを混合してなることにより、吸湿膜用塗料として有機ＥＬディスプレイ内に塗布して吸湿膜を成膜することで、充分な固着力を有する吸湿膜を得ることができるとともに、ＰＶＤなど真空装置を使用する成膜方法に比べて比較的低コストで吸湿膜の作成が可能であり、得られた有機ＥＬディスプレイの寿命を改善することができるコーティング液を得ることができる。
また、粉末分散液とバインダ液を別々に調整することで、バインダの重合によるコーティング液中での粉末の凝集を極力抑えることができるため、得られた膜特性の再現性が良好となる。
【００１９】
本発明の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜は、上記のいずれか記載のコーティング液を用いて塗布した後乾燥焼成工程を経る製造方法により製造されたことで、上記のように低コストで製造が可能となる。また、本発明の有機ＥＬディスプレイはこの吸湿膜を有することにより、製造コストを低減するとともに、ディスプレイ封入後も充分な吸湿能を示す吸湿膜によりディスプレイの寿命を改善することが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液および製造方法と吸湿膜の第１実施形態を詳しく説明する。
【００２１】
本発明の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液は、純度が９０〜９９．９９％とされ、Ｍｇ（ＯＨ）２  および／またはＭｇＯ粉末、Ｃａ（ＯＨ）２  および／またはＣａＯおよび／またはＣａＯ２  粉末、ＳｒＯ２  粉末、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも２種類以上の複合水酸化物および／または複合酸化物粉末と、有機溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる分散剤とを調合して粉末分散液を調整するとともに、金属アルコキシドを主成分とするバインダと、アルコールを主成分とする溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる添加剤とを調合してバインダ溶液を調整するとともに、前記粉末分散液と前記バインダ溶液とを、前記水酸化物および／または酸化物粉末の質量比が、１５〜９０％の範囲に設定して混合してなるものとされる。
【００２２】
有機溶媒は、α−テルピネオール、メタノール、エタノール、プロパノール、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、イソプロピルグリコール、ブチルセロソルブ等とすることができる。
また分散剤は、エチレングリコール誘導体からなるものとされ、具体的には、ジエタノールアミン、エチレングリコール、ジエチレングリコール等とすることができる。
【００２３】
前記バインダ溶液においては、バインダ、溶媒、添加剤を含むものとされ、バインダは、金属アルコキシドを主成分とするものとされ、具体的には、マグネシウムジエトキシド、マグネシウムジメトキシド、マグネシウム−１−メトキシ−２−プロピネート、マグネシウムジプロポキシド等とすることができる。
溶媒は、アルコールを主成分とするものとされ、具体的には、α−テルピネオール、メタノール、エタノール、プロパノール、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、イソプロピルグリコール、ブチルセロソルブ、メタノールとエチルセロソルブを２０：８０の重量比で混合したもの、等とすることができる。
添加剤は、エチレングリコール誘導体からなるものとされ、具体的には、ジエタノールアミン、エチレングリコール、ジエチレングリコールとすることができる。
【００２４】
次に、本実施形態の有機ＥＬディスプレイ用吸湿膜用コーティング液の製造方法を説明する。
【００２５】
まず、純度９０〜９９．９９％であるＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯ，ＳｒＯ２  ，ＣａＯ２  のうち少なくとも１種以上の酸化物粉末またはＭｇ／Ｃａ／Ｓｒ複合酸化物粉末を所定量準備する。
この準備する粉末の平均粒径は０．０１〜１００μｍの範囲内にあることが好ましい。粉末の平均粒径が０．０１μｍ未満では、粉末が細かすぎて凝集するため、粉末のハンドリングが悪くなり、高濃度スラリーを調製することが困難となるためであり、１００μｍを越えると、微細構造の制御が難しく、緻密な多結晶体が得られないからである。またＭｇＯ等の粉末の平均粒径を上記範囲に限定すると、焼結助剤を用いなくても所望の多結晶体を得ることができる。
【００２６】
あるいは、Ｍｇ（ＯＨ）２  ，Ｃａ（ＯＨ）２  等の水酸化物、またはＭｇ／Ｃａ／Ｓｒ複合水酸化物を所定量準備する。
【００２７】
次に、それらのいずれかの酸化物粉末（あるいは水酸化物）と溶媒、分散剤とを混合して粉末分散液を調製する。
ここで、粉末と有機溶媒との湿式混合は、湿式ボールミルまたは撹拌ミル等により行われる。
【００２８】
次いで、金属アルコキシドを主成分とするバインダ、溶媒と、エチレングリコール誘導体を主成分とする添加剤とを調合してバインダ溶液を調整する。
これら、粉末分散液とバインダ溶液とを混合して調整し、有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液を得る。
【００２９】
本実施形態の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液においては、純度が９０〜９９．９９％とされ、Ｍｇ（ＯＨ）２  および／またはＭｇＯ粉末、Ｃａ（ＯＨ）２  および／またはＣａＯおよび／またはＣａＯ２  粉末、ＳｒＯ２  粉末、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも２種類以上の複合水酸化物および／または複合酸化物粉末と、有機溶媒と、エチレングリコール誘導体を主成分とする分散剤とを調合して粉末分散液を調整するとともに、金属アルコキシドを主成分とするバインダと、アルコールを主成分とする溶媒と、エチレングリコール誘導体を主成分とする添加剤とを調合してバインダ溶液を調整するとともに、前記粉末分散液と前記バインダ溶液とを混合してなることにより、吸湿膜用塗料として有機ＥＬディスプレイ内に塗布して吸湿膜を成膜することで、充分な固着力を有する吸湿膜を得ることができるとともに、ＰＶＤなど真空装置を使用する成膜方法に比べて比較的低コストで吸湿膜の作成が可能であり、得られた有機ＥＬディスプレイの寿命を改善することができるコーティング液を得ることができる。
【００３０】
さらに、本実施形態のコーティング液を用いた吸湿膜について説明する。
【００３１】
本実施形態においては、上記のように調整したコーティング液を所定箇所に、スクリーン印刷等によって塗布し、１５０℃で乾燥後、大気中または真空中において４５０℃で焼成することで吸湿膜を得る。
【００３２】
本実施形態の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜においては、純度が９０〜９９．９９％とされ、Ｍｇ（ＯＨ）２  および／またはＭｇＯ粉末、Ｃａ（ＯＨ）２  および／またはＣａＯおよび／またはＣａＯ２  粉末、ＳｒＯ２  粉末、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも２種類以上の複合水酸化物および／または複合酸化物粉末と、有機溶媒と、エチレングリコール誘導体を主成分とする分散剤とを調合して粉末分散液を調整するとともに、金属アルコキシドを主成分とするバインダと、アルコールを主成分とする溶媒と、エチレングリコール誘導体を主成分とする添加剤とを調合してバインダ溶液を調整するとともに、前記粉末分散液と前記バインダ溶液とを混合してコーティング液を調整し、このコーティング液を塗布、乾燥・焼成することにより、有機ＥＬディスプレイ内において充分な固着力を有する吸湿膜を得ることができるとともに、ＰＶＤなど真空装置を使用する成膜方法に比べて比較的低コストで良好な吸湿性能を有する吸湿膜を得ることが可能となる。また、生産コストおよび生産工程数を低減することが可能で、発光特性つまり作動可能時間を延ばし有機ＥＬディスプレイの性能を向上することができる吸湿膜を得ることが可能となる。
【００３３】
本発明の有機ＥＬディスプレイは、透明基板と、該透明基板上に形成された透明電極層、該透明電極層上に形成された有機ＥＬ発光層および該有機ＥＬ発光層上に形成された金属電極層よりなる有機ＥＬ素子と、内部に不活性流体を封入しつつ該有機ＥＬ素子を被覆するように該透明基板に接合された封止部材とを備えたものとすることができる。
【００３４】
透明基板としては、通常ガラス基板が用いられるが、合成樹脂基板を用いることもできる。また、透明基板として、フレキシブルな合成樹脂フィルムを用いることも可能である。なお、合成樹脂フィルムを用いた場合は、この合成樹脂フィルム自身を透過して外部から侵入した水分等を吸湿すべく、合成樹脂フィルムとこの合成樹脂フィルム上に形成された透明電極層との間にも、補助的な吸湿膜を貼着することが好ましい。
【００３５】
有機ＥＬ素子は、透明基板上に形成された透明電極層と、該透明電極層上に形成された有機ＥＬ発光層と、該有機ＥＬ発光層上に形成された金属電極層とからなる。透明電極層の材料としては、従来と同様にＩＴＯ（インジウム錫酸化物）、ＡＺＯ（Ａｌ添加ＺｎＯ）、ＳｎＯ２  などが例示される。この透明電極層はスパッタリングなどの方法により形成することができる。透明電極層のパターンは特に制限されず、ストライプ状などのパターンに形成することができる。
【００３６】
有機ＥＬ発光層は、正孔輸送層と、正孔輸送層上に形成された発光体層と、発光体層上に形成された電子輸送層とから構成することができる。この有機ＥＬ発光層は、真空蒸着法、ラングミュアブロジェット蒸着法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、真空気体蒸着法、有機分子線エピタキシ法などを用いて形成することができる。
【００３７】
金属電極層の材料としては、Ｍｇ−Ａｇ合金、Ａｌなどの導電性金属が例示される。この金属電極層は、有機ＥＬ発光層上に形成するため、スパッタリングなどの高温や高エネルギーガスが作用する成膜法を用いて形成することができない。したがって、金属電極層の材料は蒸着法などで形成できる材料から選択される。
【００３８】
封止部材の形状としては、有機ＥＬ素子を封止部材内に気密的に封止しうるものであれば特に限定されない。例えば、一面に開口をもつ箱状あるいは板状の封止ガラスや樹脂等を用い、この封止ガラス等の周縁を透明基板の周縁に接着剤などの封止剤によって接合したり、あるいは箱状の封止部材のみで封入空間を構成しその内部に透明基板及び有機ＥＬ素子を配設したりすることができる。
【００３９】
封止部材と有機ＥＬ素子の金属電極層又は吸湿膜との間隔は、一般に１０〜１５０μｍとされる。この間隔が狭すぎると、封止部材と有機ＥＬ素子とが接触して有機ＥＬ素子が損傷するおそれがある。また、有機ＥＬ素子部以外の封入空間にスペーサを介在させて、有機ＥＬ素子の損傷を防止することもできる。また封入空間内に封入される不活性物質としては、有機ＥＬ素子、封止部材及び封止剤に対して不活性なものであればよく、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガスなどの不活性ガス、あるいはフッ素系の不活性液体を用いることができる。
【００４０】
以下、本発明に係る有機ＥＬディスプレイ吸湿膜の第２実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１は本実施形態における有機ＥＬディスプレイを示す断面図である。
【００４１】
本実施形態の有機ＥＬディスプレイは、吸湿膜を封止部材の内側面に設けたものとされ、透明基板としてのガラス基板１と、ガラス基板１上に形成されたＩＴＯ膜からなる透明電極層２１、透明電極層２１上に形成された有機ＥＬ発光層２２及び有機ＥＬ発光層２２上に形成されＭｇ−Ａｇ合金からなる金属電極層２３よりなる有機ＥＬ素子２と、内部に不活性流体を封入しつつ有機ＥＬ素子２を被覆するようにガラス基板１に接合された封止部材としての背面ガラス基板３と、ガラス基板１及び背面ガラス基板３の周縁同士を接合して両者間に封止空間４を形成する封止剤としての接着剤５と、背面ガラス基板３の内側面に形成された吸湿膜６とから構成されている。
【００４２】
ガラス基板１及び背面ガラス基板３はソーダ石灰ガラスよりなり、板厚はいずれも１．１ｍｍである。透明電極層２１は、スパッタリングによりガラス基板１上にストライプ状に形成され、その厚さは１０００〜２０００Åである。また有機ＥＬ発光層２２は、透明電極層２１上のほぼ全面に形成された正孔輸送層と、正孔輸送層上に形成された発光体層と、発光体層上に形成された電子輸送層とから構成され、それぞれ公知の有機材料から蒸着法により形成されて、全体の厚さは１０００〜１５００Åとなっている。
【００４３】
そして金属電極層２３は、マスクを介して蒸着法により厚さ１５００〜２０００Åに形成され、透明電極層２１に対して直交するストライプ状となっている。したがってこの有機ＥＬ素子２では、ドットマトリクス方式で駆動される透明電極層２１及び金属電極層２３を介して有機ＥＬ発光層２２に直流電圧を印加することにより発光し、その発光は透明電極層２１及びガラス基板１を透過してガラス基板１の表面から視認される。また透明電極層２１と金属電極層２３とで形成されるマトリクスの所定点を選択して通電すれば、その点が画素となるので、ディスプレイとして画像を表示することが可能となる。
【００４４】
背面ガラス基板３の内側面に形成された吸湿膜６は、上述したように、第１実施形態と同様のコーティング液を塗布して、乾燥後、これを大気中または真空中で焼成して得られた膜である。
【００４５】
上記のように吸湿膜６が貼着された背面ガラス基板３と、上記有機ＥＬ素子２が形成されたガラス基板１とは、１気圧の窒素ガス雰囲気内で両者の周縁同士が紫外線硬化型の接着剤５により接合される。なお、紫外線硬化型の接着剤を用いることで、接着時に高温となって有機ＥＬ素子２が劣化するような不具合が防止されている。また、接着剤５は、透明電極層２１、有機ＥＬ発光層２２及び金属電極層２３が存在せずに表出するガラス基板１の表面に設けられている。こうしてガラス基板１、背面ガラス基板３及び接着剤５により気密な封入空間４が形成され、この封入空間４内には窒素ガスが封入されている。なお、窒素ガスの圧力は室温（２５℃）において１気圧となるように設定されている。また封入空間４への窒素ガスの封入は、予め有機ＥＬ素子２を形成したガラス基板１と背面ガラス基板３とを窒素ガス中で接着剤６により接合することで行うことができる。
【００４６】
本実施形態の有機ＥＬディスプレイでは、有機ＥＬ素子２を封止する封止部材としての背面ガラス基板３の内側面に、ＭｇＯ等からなる吸湿膜６が成膜されている。第１実施形態で前述したようにコーティング液を塗布して乾燥・焼成して得られた膜は非常に高い吸湿性能を有するため、黒点発生の可能性を低減することができるとともに、一方、封止した後の発光特性つまり作動可能時間を延ばし有機ＥＬディスプレイの性能を向上することができる。よって、本実施形態の有機ＥＬディスプレイでは、有機ＥＬ素子２の有機ＥＬ発光層２２等に水分が侵入することを効果的に防ぐことができ、有機ＥＬ素子２の長寿命化を図ることができる。
【００４７】
【実施例】
以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００４８】
＜実施例１＞
水中放電により作成した純度９９．９％のＭｇＯ粉末：５．０ｇを溶媒α−テレピネオール：２７．５ｇ、分散剤としてのジエタノールアミン：０．５ｇに混練し、粉末分散液を調整した。一方、メタノールとエチルセロソルブを２０：８０の質量比で混合した混合溶媒：１８．０ｇ、添加剤としてのジエタノールアミン：８．０ｇに、バインダとしてのマグネシウムジエトキシド：８．０ｇを溶解させて、バインダ液を調整した。
このように、別々に調整した粉末分散液とバインダ液とを混合してコーティング液とし、これをスクリーン印刷法によりガラス基板に塗布・成膜した。その後ガラス基板を１５０℃で乾燥した後、大気中４５０℃で焼成した。この吸湿膜を実施例１とした。
【００４９】
＜実施例２＞
純度９９．９％のＭｇ（ＯＨ）２  ：５．０ｇを溶媒α−テレピネオール：２７．５ｇ、分散剤としてのジエタノールアミン：０．５ｇに混練し、粉末分散液を調整した。一方、メタノールとエチルセロソルブを２０：８０の質量比で混合した混合溶媒：４０．０ｇ、添加剤としてのジエタノールアミン：２０．０ｇに、バインダとしてのマグネシウムジエトキシド：２０．０ｇを溶解させて、バインダ液を調整した。
これらの粉末分散液とバインダ液とを混合してコーティング液とし、実施例１と同様に成膜し、この吸湿膜を実施例２とした。
【００５０】
＜実施例３＞
純度９９．９％のＣａＯ粉末：１０．０ｇを溶媒α−テレピネオール：５５．０ｇ、分散剤としてのジエタノールアミン：１．０ｇに混練し、粉末分散液を調整した。一方、メタノールとエチルセロソルブを２０：８０の質量比で混合した混合溶媒：６０．０ｇ、添加剤としてのジエタノールアミン：３０．０ｇに、バインダとしてのマグネシウムジエトキシド：３０．０ｇを溶解させて、バインダ液を調整した。
これらの粉末分散液とバインダ液とを混合してコーティング液とし、実施例１と同様に成膜し、この吸湿膜を実施例３とした。
【００５１】
＜実施例４＞
純度９９．９％のＣａ（ＯＨ）２  ：１０．０ｇを溶媒α−テレピネオール：５５．０ｇ、分散剤としてのジエタノールアミン：１．０ｇに混練し、粉末分散液を調整した。一方、メタノールとエチルセロソルブを２０：８０の質量比で混合した混合溶媒：４０．０ｇ、添加剤としてのジエタノールアミン：２０．０ｇに、バインダとしてのマグネシウムジエトキシド：２０．０ｇを溶解させて、バインダ液を調整した。
これらの粉末分散液とバインダ液とを混合してコーティング液とし、実施例１と同様に成膜し、この吸湿膜を実施例４とした。
【００５２】
＜実施例５＞
純度９９．９％のＳｒＯ：１０．０ｇを溶媒α−テレピネオール：５５．０ｇ、分散剤としてのジエタノールアミン：１．０ｇに混練し、粉末分散液を調整した。一方、メタノールとエチルセロソルブを２０：８０の質量比で混合した混合溶媒：５０．０ｇ、添加剤としてのジエタノールアミン：２５．０ｇに、バインダとしてのマグネシウムジエトキシド：２５．０ｇを溶解させて、バインダ液を調整した。
これらの粉末分散液とバインダ液とを混合してコーティング液とし、実施例１と同様に成膜し、この吸湿膜を実施例５とした。
【００５３】
＜実施例６＞
純度９９．９％で質量比５０：５０で混合して得たＭｇＯとＣａＯの複合酸化物粉末：１０．０ｇを溶媒α−テレピネオール：５５．０ｇ、分散剤としてのジエタノールアミン：１．０ｇに混練し、粉末分散液を調整した。一方、メタノールとエチルセロソルブを２０：８０の質量比で混合した混合溶媒：５０．０ｇ、添加剤としてのジエタノールアミン：２５．０ｇに、バインダとしてのマグネシウムジエトキシド：２５．０ｇを溶解させて、バインダ液を調整した。
これらの粉末分散液とバインダ液とを混合してコーティング液とし、実施例１と同様に成膜し、この吸湿膜を実施例６とした。
【００５４】
＜比較例１＞
純度９９．９％のＭｇＯ粉末：１０．０ｇを溶媒α−テレピネオール：５５．０ｇ、分散剤としてのジエタノールアミン：１．０ｇに混練し、粉末分散液を調整した。一方、メタノールとエチルセロソルブを２０：８０の質量比で混合した混合溶媒：２．０ｇ、添加剤としてのジエタノールアミン：１．０ｇに、バインダとしてのマグネシウムジエトキシド：１．０ｇを溶解させて、バインダ液を調整した。
これらの粉末分散液とバインダ液とを混合してコーティング液とし、実施例１と同様に成膜し、この吸湿膜を比較例１とした。
【００５５】
＜比較例２＞
純度９９．９％のＭｇＯ粉末：１．０ｇを溶媒α−テレピネオール：５．５ｇ、分散剤としてのジエタノールアミン：０．１ｇに混練し、粉末分散液を調整した。一方、メタノールとエチルセロソルブを２０：８０の質量比で混合した混合溶媒：２０．０ｇ、添加剤としてのジエタノールアミン：４０．０ｇに、バインダとしてのマグネシウムジエトキシド：２０．０ｇを溶解させて、バインダ液を調整した。
これらの粉末分散液とバインダ液とを混合してコーティング液とし、実施例１と同様に成膜し、この吸湿膜を比較例２とした。
【００５６】
上記のように作成した各サンプルに対して、次のように評価をおこなった。
【００５７】
各サンプル作成時に、酸化物換算した粉末とバインダとの重量比を測定した。その結果を表には「粉末／（粉末＋バインダ）」と記載する。
ここで、水酸化物に関しては、酸化物重量に換算してその数値を記載した。
【００５８】
＜評価方法＞
吸湿量・・・薄膜を作製した基板を１ｃｍ□に切断し、ＴＤＳ（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）装置内にて高真空中で加熱することで、一旦脱ガス／活性化処理を施した。その後、乾燥窒素（露点−８０℃）中に１０分間暴露した後、再びＴＤＳ装置にて脱ガス測定を行い、その脱ガス量［ｍｏｌ］を重量［ｇ］に換算して評価した。
【００５９】
固着力測定・・・薄膜を作成した基板に対して、ＪＩＳ  Ｋ５４００  に準じて鉛筆硬度測定をおこなった。  すなわち、所定の硬度（Ｂ〜６Ｂ）の鉛筆を用意し、柔らかい鉛筆（６Ｂ）から硬い鉛筆（Ｂ）の順番で所定の力で膜を引っ掻き、初めて引っ掻き疵が生じた鉛筆の硬度を膜の鉛筆硬度として求めた。
【００６０】
これらの結果を表１に示す。
【００６１】
【表１】
2004311345.tif 000003
【００６２】
【表２】
2004311345.tif 000004
【００６３】
これらの結果より、酸化物換算後の粉末／（粉末＋バインダ）質量比を調整することで、鉛筆硬度５Ｂ以上という充分な固着力で、かつ、３５ｍｇ以上という高い吸湿能を有する吸湿膜を得ることができる。
これにより、有機ＥＬディスプレイ内で使用した際に、ディスプレイの寿命向上が期待できる。
【００６４】
【発明の効果】
本発明の有機ＥＬディスプレイ吸湿膜用コーティング液は、純度が９０〜９９．９９％とされ、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも１種類の水酸化物および／または酸化物粉末、あるいは、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒから選択された少なくとも２種類以上の複合水酸化物および／または複合酸化物粉末と、有機溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる分散剤とを調合して粉末分散液を調整するとともに、金属アルコキシドを主成分とするバインダと、アルコールを主成分とする溶媒と、エチレングリコール誘導体からなる添加剤とを調合してバインダ溶液を調整、前記粉末分散液と前記バインダ溶液とを混合してなることにより、吸湿膜用塗料として有機ＥＬディスプレイ内に塗布して吸湿膜を成膜することで、充分な固着力を有する吸湿膜を得ることができ、ＰＶＤなど真空装置を使用する成膜方法に比べて比較的低コストで吸湿膜の作成が可能であり、得られた有機ＥＬディスプレイの寿命を改善することができるコーティング液を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る有機ＥＬディスプレイの実施形態を示す正面図である。
【符号の説明】
１…ガラス基板（透明基板）
２…有機ＥＬ素子
３…背面ガラス基板（封止部材）
４…封入空間
５…接着剤
６…吸湿膜
【図１】
2004311345.tif 000005