(57)【要約】【課題】均一な有機ＥＬ薄膜を形成することができ、輝度ムラのない均一な発光が得られる有機ＥＬパネルを作製することができる有機ＥＬパネルの製造方法を提供する。【解決課題】少なくとも一方が透明または半透明の一対の対向電極間に有機材料１０２を含む発光層を有する有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法であって、静電気力によって所望のパターンの潜像を形成し、有機材料１０２の微粒子と絶縁性微粒子１０１とが混合された粉体を帯電させて接触して、所望の画像パターンを形成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明または半透明の一対の対向電極間に有機材料を含む発光層を有する有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法において、
静電気力によって潜像を形成し、有機材料の微粒子と絶縁性微粒子とが混合された粉体を帯電させて接触して、画素パターンを形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項２】
前記粉体に熱可塑性樹脂の微粒子が含まれていることを特徴とする請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。
【請求項３】
有機エレクトロルミネッセンスパネルの少なくとも発光層を形成する原料粉体であって、
有機材料の微粒子と絶縁性微粒子とが混合された粉体であることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの原料粉体。
【請求項４】
前記粉体に熱可塑性樹脂の微粒子が含まれていることを特徴とする請求項３に記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの原料粉体。
【請求項５】
前記絶縁性微粒子の平均粒径は１００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項３または４に記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの原料粉体。
【請求項６】
前記絶縁性微粒子はＳｉＯ2であることを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの原料粉体。
【請求項７】
前記絶縁性微粒子はＴｉＯ2であることを特徴とする請求項３乃至５のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの原料粉体。
【請求項８】
前記熱可塑性樹脂はポリスチレンであることを特徴とする請求項４乃至７のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの原料粉体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対の対向電極間に有機材料を含む発光層を積層した有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）パネルの製造方法、およびこれに使用する原料粉体に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬパネルは、一対の対向電極間にＥＬ発光能を有する有機低分子または有機高分子で発光層を積層した表示装置であり、自発光のためバックライトを必要とせず、視野角が広く、耐衝撃性に優れるなど、ディスプレイ素子として理想的な特徴を有している。このため、各種の分野において研究、開発が進められている。
【０００３】
有機ＥＬパネルの製造方法としては、真空蒸着法、インクジェット法および印刷法などが広く研究されている。例えば、特許文献１には、原料の有機材料を帯電させて転写させる電子写真的な製造方法が開示されている。また、特許文献２には、１０〜３００ｎｍφの微粒子を有機材料に混合して印刷する製造方法が開示されている。さらに、通常の電子写真では、トナーの帯電を制御するためにシリカ微粒子などを外添材として加えている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１２６６８７号公報
【特許文献２】特開２００３−０２２８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、有機ＥＬパネルの製造に用いる有機材料は帯電し易く、凝集して粒径の大きな固まりになり易い。そのため、静電気力を用いた方法や電子写真法で画素パターンを形成しようとすると、均一な有機ＥＬ薄膜を形成することができず、輝度ムラのない均一な発光を得ることができなかった。
【０００６】
本発明の目的は、均一な有機ＥＬ薄膜を形成することができ、輝度ムラのない均一な発光が得られる有機ＥＬパネルを作製することができる有機ＥＬパネルの製造方法、これに使用する原料粉体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成すべく、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法は、少なくとも一方が透明または半透明の一対の対向電極間に有機材料を含む発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス発光表示装置の製造方法において、
静電気力によって潜像を形成し、有機材料の微粒子と絶縁性微粒子とが混合された粉体を帯電させて接触して、画素パターンを形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、有機材料の微粒子と絶縁性微粒子とが混合された粉体を用いて、静電気力によって所望の画素パターンを形成している。この原料粉体の有機材料微粒子の周囲には絶縁性微粒子が静電気的に付着している。したがって、有機材料が凝集して粒径の大きな固まりを形成することがなく、均一な有機ＥＬ薄膜を形成することができ、輝度ムラのない均一な発光が得られる有機ＥＬパネルを作製することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明するが、本発明は本実施形態に限るものではない。
【００１０】
図１は、本発明の有機ＥＬパネルの製造方法に使用する電子写真式画像形成装置を示す概略図である。図１において、２０１ａは、上下に離間して設けられたロール間に掛けわたされた感光体ベルトであり、図示例では反時計回りに回転している。２０２はトナーホッパーなどから構成される現像機、２０３は露光機、２０４は帯電機、２０５はクリーニングブレード、２０６は原料粉末、２０７は基板、２０８は有機ＥＬ薄膜、２１０は帯電機、２１１は除電機である。
【００１１】
本発明の有機ＥＬパネルの製造方法は、静電気力を用いて有機ＥＬ薄膜の画素パターンを形成するものである。即ち、図１に示すように、感光体ベルト２０１ａの一側下方に設けられた帯電機２０４により電荷を発生させ、感光体ベルト２０１ａを帯電させる。次に、帯電機２０４の上部、即ちベルト移動方向の下流側に設けられた露光機２０３によって帯電した感光体ベルト２０１ａ上に所望のパターンの静電潜像を形成する。そして、露光機２０３の上部、即ちベルト移動方向の下流側に設けられた現像機２０２を使って、原料粉体２０６を感光体ベルト２０１ａ上に所望のパターンで転写する。この原料粉体（トナー）２０６は、絶縁微粒子と有機材料の微粒子とが混合された粉体であり、その詳細については後述する。次に、感光体ベルト２０１ａの他側下部に設けられた帯電機２１０により、駆動回路および下部電極が形成された基板２０７上に感光体ベルト２０１ａとは逆の電荷をのせて、上記トナー２０６を転写して有機ＥＬ薄膜２０８を形成する。その後、感光体ベルト２０１ａは、その一側下部に設けられた除電機２１１を通り、その上部、即ちベルト移動方向の下流側に設けられたクリーニングブレード２０５によって回復させられる。
【００１２】
静電潜像転写用部材は、上記感光体ベルト２０１ａのように光感光体に限るものではない。例えば、図２に示すように、絶縁基板２０１ｂの裏面に電極パターン２０９を予め形成しておき、この電極パターン２０９の電圧を制御することによって、絶縁基板２０１ｂの表面に静電潜像を形成してもよい。また、静電潜像転写用部材は図１に示したようにベルト状である必要はなく、ドラム状や平板状であっても適用可能である。さらに、駆動回路が構成された基板上２０１ａには、電荷をのり易くするために、ホール注入層であるＰＤＯＴ／ＰＳＳを塗布しておくことが好ましい。
【００１３】
図３は、本発明の有機ＥＬパネルの製造方法に用いる原料粉体を示す模式図である。図３において、上記原料粉体２０６に含まれる絶縁性微粒子１０１は、シリカ（ＳｉＯ2）やチタニア（ＴｉＯ2）などの無機粒子からなり、好ましくは１００ｎｍ以下の粒径を有している。この絶縁性微粒子１０１の周囲には、有機材料１０２の微粒子が静電気的に付着している。有機材料としては、例えば、以下に示すような、フェニレンビニレン（ＰＰＶ）系、フルオレン（ＰＦ）系、ポリスパイロ系およびパラフェニレン系などのポリマーやオリゴマーが用いられる。
【００１４】
【化１】
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【００１５】
上記絶縁性微粒子１０１は、シリカやチタニアなどに限られるものではなく、イオンなどの不純物を含まず、絶縁性を有していればよい。また、有機材料は上述したものに限るものではなく、一般的なポリマーやオリゴマーの有機材料が適用可能である。
【００１６】
また、図４に示すように、熱による定着性を向上させるために、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリエート）、ポリエステル、ポリスチレンなどの有機ＥＬパネルの電気特性に影響を与えない熱可塑性樹脂１０３の微粒子を加えてもよい。このような熱可塑性樹脂１０３の微粒子を添加した場合には、その後定着機により熱を掛けて画素パターンを定着してもよい。また、原料粉体２０６には、キャリアとして鉄粉、フェライト、マグネタイトなどを混合して用いてもよい。
【００１７】
このように有機ＥＬ薄膜２０８を定着させた後、電荷注入層や上部電極、更にはパッシベーション膜を積層し、最後に全体を封止することで有機ＥＬパネルが完成する。
【００１８】
本実施形態の有機ＥＬパネルの製造方法によれば、静電気力によって所望のパターンの潜像を形成した転写体に、絶縁性微粒子と有機材料の微粒子とが混合された粉体を帯電させて接触し、所望の画素パターンを形成している。この画素パターンを駆動回路と下電極が形成された基板上に転写して、極薄でかつ均一な有機ＥＬ薄膜を形成している。本実施形態で用いる原料粉体は、有機材料微粒子の周囲に絶縁性微粒子が静電気的に付着しているので、有機材料が凝集して粒径の大きな固まりを形成することはない。したがって、上記基板上に均一な有機ＥＬ薄膜を形成することができ、その上に電荷注入層や上部電極、更にはパッシベーション膜を積層することにより、輝度ムラのない均一な発光が得られる有機ＥＬパネルを作製することができる。
【実施例】
【００１９】
以下、本発明の実施例を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限るものではない。
【００２０】
＜実施例１＞
図１を用いて、実施例１の有機ＥＬ素子の製造方法を説明する。
【００２１】
まず、平均粒径１００ｎｍのシリカ１０１にポリ（ジオクチル）フルオレン１０２を重量比２：９８で混ぜ、乳鉢にて磨り潰して攪拌した。１００ｍｍ×１００ｍｍで厚さ０．７ｍｍのガラス基板１０７上に、ＩＴＯ１００ｎｍ、ＰＤＯＴ／ＰＳＳを５０ｎｍ積層した。この基板１０７上に、上述したシリカとポリ（ジオクチル）フルオレンとの混合粉体を、図１に示した電子写真式画像形成装置を用いて、幅２００μｍで厚さ１００ｎｍのストライプ状に堆積した。真空蒸着器に移して、カルシウムを１００ｎｍ、アルミニウムを３００ｎｍ積層した。真空状態に維持したままで、保護層としてＰＣＶＤでＳｉＮｘ膜３００ｎｍを堆積した。
【００２２】
このように形成した実施例１の有機ＥＬパネルに１０Ｖの電圧を印可すると、輝度ムラは基板面内で±３％以内であった。また、この有機ＥＬパネルの非発光部の面積は３％であり、発光効率は８．５ｌｍ／Ｗであった。
【００２３】
＜実施例２＞
実施例２では、混合するシリカの平均粒径を（ａ）２００ｎｍ、（ｂ）３００ｎｍとしてポリ（ジオクチル）フルオレンとの混合粉体を２種類作製し、上記実施例１と同様の工程で有機ＥＬ素子を作製した。
【００２４】
このように形成した実施例２の２種類の有機ＥＬパネルに１０Ｖの電圧を印可すると、輝度ムラは基板面内で±３％以内であった。また、各有機ＥＬパネルの非発光部の面積は（ａ）５％、（ｂ）８％であり、発光効率は（ａ）４．３ｌｍ／Ｗ、（ｂ）３．５ｌｍ／Ｗであった。
【００２５】
＜実施例３＞
図４を用いて、実施例３の有機ＥＬパネルの製造方法を説明する。
【００２６】
まず、平均粒径５０ｎｍのチタニアにポリパラフェニレンビニレンを重量比４：９６で混ぜ、さらに定着剤としてポリスチレン１０３を重量で５％加えて、乳鉢にて磨り潰して攪拌した。この原料粉体（トナー）を実施例１と同様の工程でガラス基板上に幅２００μｍで厚さ１００ｎｍのストライプ状に堆積した。真空蒸着器に移して、フッ化リチウムを２ｎｍ、アルミニウムを３００ｎｍ積層した。真空状態に維持したままで、保護層としてＰＣＶＤでＳｉＮｘ膜３００ｎｍを堆積した。
【００２７】
このようにして形成した実施例３の有機ＥＬパネルに１０Ｖの電圧を印可すると、輝度ムラは基板面内で±３％以内であった。この有機ＥＬパネルの非発光部の面積は１％以下であり、発光効率は１２．０ｌｍ／Ｗであった。
【００２８】
＜実施例４＞
実施例４では、他の構成は実施例３と同様で、定着剤としてポリメチルメタクリレートを重量比５％加えて乳鉢にて磨り潰して攪拌した。これを用いて実施例３と同様の工程で有機ＥＬパネルを形成した。
【００２９】
このようにして形成した実施例４の有機ＥＬパネルに１０Ｖの電圧を印可すると、輝度ムラは基板面内で±３％以内だった。この有機ＥＬパネルの非発光部の面積は１％以下であり、発光効率は８．２ｌｍ／Ｗであった。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の有機ＥＬパネルの製造方法に使用する電子写真式画像形成装置を示す概略図である。
【図２】本発明による静電潜像形成部材を示す概略図である。
【図３】本発明の有機ＥＬパネルの製造方法に用いる原料粉体を示す模式図である。
【図４】本発明の有機ＥＬパネルの製造方法に用いる原料粉体を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０１  絶縁性微粒子
１０２  有機材料
１０３  熱可塑性樹脂
２０１ａ  感光体ベルト
２０１ｂ  絶縁基板
２０２  現像機
２０３  露光機
２０４  帯電器
２０５  クリーニングブレード
２０６  原料粉体
２０７  基板
２０８  有機ＥＬ薄膜
２０９  電極パターン
２１０  帯電器
２１１  除電器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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