(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、基体表面上に形成された第1電極層と、前記第1電極層上に形成された少なくとも発光層を有する有機エレクトロルミネッセント層と、この有機エレクトロルミネッセント層を前記第１電極層と挟むように形成された第２電極層と、前記第１電極層、有機エレクトロルミネッセント層、および第２電極層を封止する封止基材とを有するエレクトロルミネセント素子において、
前記封止基材が可撓性を有するフィルムであり、前記第２電極層上にユニバーサル硬さ値が１１０N／ｍｍ２以上の貼り合せ衝撃緩和層が形成されており、前記貼り合せ衝撃緩和層を形成する材料が２液製エポキシ樹脂であり、前記貼り合せ衝撃緩和層が接着層と同一の材料で形成されており、かつ、前記可撓性を有するフィルムである封止基材の内面に前記接着層が一面に塗布されていることを特徴とするエレクトロルミネッセント素子。
【請求項２】
基体と、基体表面上に形成された第1電極層と、前記第1電極層上に形成された少なくとも発光層を有する有機エレクトロルミネッセント層と、この有機エレクトロルミネッセント層を前記第１電極層と挟むように形成された第２電極層と、前記第１電極層、有機エレクトロルミネッセント層、および第２電極層を封止する封止基材とを有するエレクトロルミネセント素子において、
前記基体および封止基材が可撓性を有するフィルムであり、前記第２電極層上にユニバーサル硬さ値が１１０N／ｍｍ２以上の貼り合せ衝撃緩和層が形成されており、前記貼り合せ衝撃緩和層を形成する材料が２液製エポキシ樹脂であり、前記貼り合せ衝撃緩和層が接着層と同一の材料で形成されており、かつ、前記可撓性を有するフィルムである封止基材の内面に前記接着層が一面に塗布されていることを特徴とするエレクトロルミネッセント素子。
【請求項３】
貼り合せ衝撃緩和層の膜厚が０．６μｍ以上であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエレクトロルミネッセント素子。
【請求項４】
前記可撓性を有するフィルムが、ガスバリア性を有するガスバリア層が形成されたフィルムであることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかの請求項に記載のエレクトロルミネッセント素子。
【請求項５】
前記貼り合せ衝撃緩和層が、吸湿剤を有することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかの請求項に記載のエレクトロルミネッセント素子。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載のエレクトロルミネッセント素子の製造方法であって、前記貼り合せ衝撃緩和層および接着層の材料を前記第２電極層上に塗布して硬化させて貼り合せ衝撃緩和層とし、その後前記封止基材の内面に前記材料を塗布し、前記封止基材を前記貼り合せ衝撃緩和層上にラミネートし、前記封止基材の内面に塗布された材料を硬化させることを特徴とするエレクトロルミネッセント素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可撓性を有するフィルムを封止基材として用いて封止されるエレクトロルミネッセント（以下ＥＬと略す場合がある）素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、大きな占有面積と大きな重量を有するＣＲＴ（Cathode-Ray-Tube）ディスプレイに代わるディスプレイとして、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）が実用化されている。そして、ＦＰＤとしては、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）が各種携帯型電子機器やノート型パソコンや小型テレビのディスプレイとして一般に広く普及しているとともに、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等のＬＣＤ以外のＦＰＤも実用化されている。
【０００３】
そのようなＦＰＤの一つとして、ＥＬディスプレイがあり、このＥＬディスプレイは、比較的古くから開発が進められているが、フルカラー化や輝度や寿命などの点に課題があり、未だあまり普及していない。
【０００４】
また、ＥＬディスプレイとなるＥＬ素子の発光層としては、従来、無機化合物薄膜が用いられていたが、無機化合物薄膜を用いたＥＬ素子は、駆動電圧が高いとともに発光効率が低く、低輝度の表示しかできなかった。それに対して、近年、ＥＬ素子の発光層として、駆動電圧が低く、かつ、発光効率が高い有機化合物薄膜を用いたものが使われるようになった。また、有機化合物薄膜を用いた有機ＥＬ素子（有機電界発光素子）は、寿命の点で問題があったが、長寿命化が可能な有機発光層用の材料の開発が進められ、ＬＣＤに対抗可能なレベルでの実用化も可能となった。
【０００５】
一方、近年、ＥＬ素子の薄膜化やフレキシブル化が望まれるようになってきた。このようなＥＬ素子とするためには、例えば封止基材に可撓性を有するフィルムを用い、この封止基材を基体に対して所定の圧力下で貼り合せる（以下、ラミネートとする場合がある。）ことによりＥＬ素子とする方法が考えられる。
【０００６】
しかしながら、このような方法でＥＬ素子を製造した場合、有機ＥＬ層の強度がそれほど高くないことから、ラミネート時に生じる小さな衝撃や歪により有機ＥＬ層に傷やクラックが生じてしまい、均一な発光が得られない場合があるという問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、可撓性を有するフィルムからなる封止基材を用い、基体に対して所定の圧力下で貼り合せた場合でも、有機ＥＬ層に傷やクラックが生じることがなく、均一な発光が得られるＥＬ素子を提供することを主目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、請求項１に記載するように、基体と、基体表面上に形成された第1電極層と、上記第1電極層上に形成された少なくとも発光層を有する有機エレクトロルミネッセント層と、この有機エレクトロルミネッセント層を上記第１電極層と挟むように形成された第２電極層と、上記第１電極層、有機エレクトロルミネッセント層、および第２電極層を封止する封止基材とを有するエレクトロルミネセント素子において、上記封止基材が可撓性を有するフィルムであり、上記第２電極層上にユニバーサル硬さ値が１１０N／ｍｍ２以上の貼り合せ衝撃緩和層が形成されており、上記貼り合せ衝撃緩和層を形成する材料が２液製エポキシ樹脂であり、上記貼り合せ衝撃緩和層が接着層と同一の材料で形成されており、かつ、上記可撓性を有するフィルムである封止基材の内面に上記接着層が一面に塗布されていることを特徴とするエレクトロルミネッセント素子を提供する。
【０００９】
本発明においては、第２電極層上に上述したような硬度の高い貼り合せ衝撃緩和層が形成されていることから、可撓性を有するフィルムを基体に対して所定の圧力下で貼り合せて封止する場合、貼り合せ時に押圧体から加わる多少の歪があっても上記貼り合せ衝撃緩和層により緩和され、有機ＥＬ層に傷やクラックが生じることを防止することができる。したがって、均一な発光を有するＥＬ素子とすることができる。
【００１０】
本発明はまた、請求項２に記載するように、基体と、基体表面上に形成された第1電極層と、上記第1電極層上に形成された少なくとも発光層を有する有機エレクトロルミネッセント層と、この有機エレクトロルミネッセント層を上記第１電極層と挟むように形成された第２電極層と、上記第１電極層、有機エレクトロルミネッセント層、および第２電極層を封止する封止基材とを有するエレクトロルミネセント素子において、上記基体および封止基材が可撓性を有するフィルムであり、上記第２電極層上にユニバーサル硬さ値が１１０N／ｍｍ２以上の貼り合せ衝撃緩和層が形成されており、上記貼り合せ衝撃緩和層を形成する材料が２液製エポキシ樹脂であり、上記貼り合せ衝撃緩和層が接着層と同一の材料で形成されており、かつ、上記可撓性を有するフィルムである封止基材の内面に上記接着層が一面に塗布されていることを特徴とするエレクトロルミネッセント素子を提供する。
【００１１】
このように、基体および封止基材がフィルムである場合においては、第２電極層上に貼り合せ衝撃緩和層が形成されていることから、貼り合せ時に押圧体から加わる多少の衝撃や歪があっても、上記貼り合せ衝撃緩和層がこれら衝撃や歪を緩和することから、有機ＥＬ層に傷やクラックが生じることがない。さらに貼り合せ衝撃緩和層を、上述したような硬度の部材とすることにより、特に貼り合せ時に押圧体から加わる歪を防止することが可能であり、有機ＥＬ層の傷、クラック等を低減させる効果が高くなる。よって、発光不良等の不具合が生じる可能性を低減させることができる。
【００１３】
上記請求項１または請求項２に記載された発明においては、請求項３に記載するように、貼り合せ衝撃緩和層の膜厚が０．６μｍ以上であることが好ましい。貼り合せ衝撃緩和層の膜厚が、上記範囲より薄い場合は、材料によっては貼り合せ衝撃緩和層が発揮する衝撃緩和機能が十分で無い場合があり、ラミネート時に有機ＥＬ層に傷やクラックが生じる可能性があるからである。
【００１４】
上記請求項１から請求項３までのいずれかの請求項に記載された発明においては、請求項４に記載するように、上記可撓性を有するフィルムが、ガスバリア性を有するガスバリア層が形成されたフィルムであることが好ましい。有機ＥＬ層や電極層は水分や酸素の存在により大きく劣化し、寿命が大幅に低下してしまう。したがって、フィルムを用いる場合、フィルム自体にガスバリア性を付与することが好ましいからである。
【００１６】
上記請求項１から請求項４までのいずれかの請求項に記載された発明においては、請求項５に記載するように、上記貼り合せ衝撃緩和層が、吸湿剤を有することが好ましい。有機ＥＬ層や電極層は水分による劣化が激しいことから、第２電極層上に形成される貼り合せ衝撃緩和層が吸湿剤を有することにより、第２電極層を水分の劣化から保護することができ、ＥＬ素子の高寿命化が図れるからである。
【００１８】
本発明においては、請求項６に記載するように、上記請求項１または請求項２に記載のエレクトロルミネッセント素子の製造方法であって、上記貼り合せ衝撃緩和層および接着層の材料を上記第２電極層上に塗布して硬化させて貼り合せ衝撃緩和層とし、その後上記封止基材の内面に上記材料を塗布し、上記封止基材を上記貼り合せ衝撃緩和層上にラミネートし、上記封止基材の内面に塗布された材料を硬化させることを特徴とするエレクトロルミネッセント素子の製造方法を提供する。
【００１９】
請求項６に記載されたように、接着層と貼り合せ衝撃緩和層とが同一の材料で形成されている場合、ラミネート時には貼り合せ衝撃緩和層が硬化している必要がある。したがって、同一の材料を用いる場合であっても、貼り合せ衝撃緩和層をラミネート前に硬化させ、その後ラミネートした後、接着層を硬化させる必要があるのである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のＥＬ素子について説明する。図1は、本発明のＥＬ素子の一例を示すものである。この例においては、基体１上に第１電極層２が形成されており、この第１電極層２上には少なくとも発光層を有する有機ＥＬ層３が形成されている。そして、この有機ＥＬ層３上には第２電極層４が形成されており、この第２電極層４上には貼り合せ衝撃緩和層５が形成されている。これら第１電極層２、有機ＥＬ層３、第２電極層４および貼り合せ衝撃緩和層５は、可撓性を有するフィルムである封止基材６により覆われており、封止されている。
【００２１】
本発明においては、第１電極層２、有機ＥＬ層３、第２電極層４、および貼り合せ衝撃緩和層５がこの順に積層された上記基体１と、封止基材６とを所定の圧力下で貼り合せる際、例えば圧力を加えるロール表面に多少の凹凸があった場合でも、この貼り合せ衝撃緩和層５が第２電極層４上、すなわち有機ＥＬ層３上に存在するので、有機ＥＬ層３に対し直に歪が加わらない。したがって、有機ＥＬ層３に傷や亀裂が入り難い。よって、均一な発光が得られる高品質なＥＬ素子とすることができるのである。
【００２２】
以下、このような本発明のＥＬ素子を構成する各要素について具体的に説明する。
【００２３】
１．貼り合せ衝撃緩和層
本発明の特徴は、上述したように第２電極層上に貼り合せ衝撃緩和層が形成さている点にある。
【００２４】
本発明において、この貼り合せ衝撃緩和層に求められる特性は、可撓性を有するフィルムを貼り合せて封止する際、押圧体から加わる衝撃や歪を緩和させる点にある。この内、歪を防止するためには、硬度の高い貼り合せ衝撃緩和層を配置し、押圧体からフィルムを介して加わる歪をこの貼り合せ衝撃緩和層で遮断することが考えられる。このような点から、本発明においては、貼り合せ衝撃緩和層の硬度が、ユニバーサル硬さ値で測定した場合に、１１０Ｎ／ｍｍ２以上であることが好ましい。
【００２５】
硬度が上記範囲より低い場合は、ラミネートの際に加わる局所的な歪に対して対応することができず、有機ＥＬ層に傷や亀裂を生じさせる可能性が高いからである。
【００２６】
本発明におけるユニバーサル硬度とは、（株）フィッシャー・インストルメンツ社製、フィッシャースコープＨ１００Ｖ（微小硬さ測定装置）を用い、Ｆ＝100,000mN/30sの条件下において測定を行った場合の４回の平均値とする。
【００２７】
ここで、測定値の規定は以下の通りである。すなわち、圧子は四角錘の先端の対面角度（１３６°）のダイアモンド圧子（ビッカース圧子）を使用し、試験荷重下での押し込み深さを測定する。ユニバーサル硬さ値は試験荷重をその試験荷重で生じた圧痕（圧子の幾何学形状から計算された）の表面積で除した比率で表示される。
【００２８】
ＨＵ＝試験荷重（Ｎ）／試験荷重下でのビッカース圧子の表面積（ｍｍ２）
＝Ｆ／２６．４３ｈ２  Ｎ／ｍｍ２
（ＨＵ：ユニバーサル硬さ値（Ｎ／ｍｍ２）、Ｆ：試験荷重（Ｎ）、ｈ：試験荷重下での押し込み深さ）
また、本発明においては、この貼り合せ衝撃緩和層の膜厚が、０．６μｍ〜１００μｍの範囲内、特に０．８μｍ〜５０μｍの範囲内であることが好ましい。上記範囲より膜厚が薄い場合は、貼り合せ衝撃緩和層のラミネート時の衝撃緩和能が低下し、有機ＥＬ層に対する傷や亀裂の発生を防止する効果が低減することから好ましくない。一方、上記範囲を越える場合は、ＥＬ素子としての膜厚が厚くなることから、薄膜化の要請等に反する点で好ましくない。
【００２９】
本発明における貼り合わせ衝撃緩和層を形成する材料としては、貼り合せ衝撃緩和層形成時に電極層や有機ＥＬ層に対して悪影響を与えるガス等が生じない材料であることが好ましい。
【００３０】
本発明における貼り合わせ衝撃緩和層を形成する材料として、具体的には、重合性樹脂等の有機物、無機酸化物、金属等の無機物を挙げることができる。
【００３１】
上記貼り合せ衝撃緩和層を有機物材料で形成する場合は、このように重合性樹脂を用いることが好ましい。ここで、本発明でいう「重合性樹脂」とは、複数の官能基を有するモノマーもしくはオリゴマーを液状の塗工液として用い、これらを被塗工物上で重合させて硬化させる樹脂をいい、２液硬化型樹脂、光硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂等を含む概念である。
【００３２】
本発明に用いられる重合性樹脂としては、好ましくは無溶媒の塗工液を用い、第２電極層上に塗布した後硬化させることができるものであれば特に限定されるものではない。好ましい樹脂としては、２液硬化型樹脂やＵＶ硬化型樹脂を挙げることができる。
【００３３】
具体的には、スリーボンド社製  ２液製エポキシ樹脂（２０Ｘ−３２５）等を挙げることができる。
【００３４】
一方、無機材料としては、無機酸化物、金属等を挙げることができる。無機酸化物は、いわゆるゾル−ゲル法を用いた塗工液による方法と、真空成膜法による方法とにより形成される。また、金属の場合は、真空成膜法により形成される。
【００３５】
具体的に用いることができる無機酸化物としては、ＳｉＯＸ、ＳｉＯＸＮＹ等を挙げることができる。
【００３６】
また、金属としては、蒸着できる金属であれば特に限定されるものではないが、例えば、第２電極層に用いられる金属と同一の金属を用いることが好ましい。蒸着に際して材料を変更することがなく、工程上有利だからである。このような材料としては、銀、アルミニウム等が挙げられる。本発明においては、特に銀が好適に用いられる。
【００３７】
本発明における貼り合わせ衝撃緩和層は、防湿剤を添加することにより防湿層として機能させたものであってよい。ここで添加することができる防湿剤としては、酸化バリウム、酸化カルシウム等を挙げることができる。また、防湿機能を有する金属を第２電極層上に蒸着させることにより、貼り合せ衝撃緩和層とするようにしてもよい。
【００３８】
さらに、本発明における貼り合わせ衝撃緩和層は、接着層と同一の材料で形成されたものであってもよい。接着層と同一の材料で形成することにより、ＥＬ素子の製造工程を簡略化することができるからである。
【００３９】
図２は、本発明のＥＬ素子における他の例を示すものであり、接着層と貼り合せ衝撃緩和層とが同一の材料で形成された例を示すものである。この例においても、上記図１に示す例と同様に、基体1上に第１電極層２、有機ＥＬ層３、および第２電極層４がこの順で積層されている。この例では、可撓性を有するフィルムである封止基材６の内面に接着層７が一面に塗布されている。この際、第２電極層上の接着剤は貼り合せ衝撃緩和層５としての機能を有することになる。
【００４０】
本発明において、このように貼り合せ衝撃緩和層と接着層とを同一材料で形成した場合に用いることができる材料としては、上述した重合性樹脂が好適に用いることができ、中でも２液性熱硬化樹脂、ＵＶ硬化性樹脂等を挙げることができる。
【００４１】
なお、このように貼り合せ衝撃緩和層と接着層とを同一の材料とした場合の製造工程においては、最初に貼り合せ衝撃緩和層５として機能する第２電極層上の部分のみ硬化させる。そして、この封止基材６をラミネートした後、他の接着部全体を硬化させるようにしてＥＬ素子を製造する。
【００４２】
また、本発明における貼り合わせ衝撃緩和層は、ガスバリア性を有することが好ましい。この貼り合せ衝撃緩和層は第２電極層上に形成されるものであることから、第２電極層およびその下に形成されている有機ＥＬ層を酸素や水分から保護する機能を付与することが望まれるからである。
【００４３】
このような観点からは、真空製膜法により形成された金属や無機酸化物をこの貼り合せ衝撃緩和層に用いることが好ましいといえる。
【００４４】
本発明において、上記貼り合せ衝撃緩和層の第２電極層上の形成位置は、基本的には有機ＥＬ層が形成されている位置に相当する第２電極層上の全面であるが、本発明は特にこれに限定されるものではなく、ラミネート時の衝撃を有機ＥＬ層に伝えないように形成されるのであれば、パターン状に形成されたものであってもよい。
【００４５】
２．封止基材
本発明においては、封止基材として可撓性を有するフィルムが用いられる。本発明において、「可撓性を有するフィルム」とは、基体上において、所定の圧力を加えることにより基体と貼り合せて封止ができる程度の柔軟性を有するフィルムである。
【００４６】
封止基材として用いられる可撓性を有するフィルムの膜厚は、通常５μｍ〜１０００μｍの範囲内であり、好ましくは２０μｍ〜５００μｍの範囲内、特に２００μｍ〜４００μｍの範囲内であることが好ましい。上記範囲より膜厚が厚い場合は、可撓性を有さない可能性が高く、またＥＬ素子自体の厚みを増加させてしまい薄膜化の要請に反するものであることから好ましくなく、上記範囲より薄い場合は、フィルムを構成する材料にもよるが、強度面で問題が生じる可能性があることから好ましくない。
【００４７】
このようなフィルムの材料としては、フィルム化することが可能な材料であれば特に限定されるものではなく、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエステル、ポリカーカーボネート、フッ素系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニル、ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド、ポリアセタール、変性ポリフェニレンエーテル、ポリスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、液晶性ポリエステル、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリミクロイキシレンジメチレンテレフタレート、ポリオキシメチレン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアクリレート、アクリロニトリル−スチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、シリコーン樹脂、非晶質ポリオレフィン、無機物の薄膜フィルム等を挙げることができる。
【００４８】
本発明においては、中でもポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホンを用いることが好ましい。
【００４９】
本発明においては、上記可撓性を有するフィルムに、ガスバリア性を有するガスバリア層が形成されたものであることが好ましい。有機ＥＬ層や電極層は水分や酸素の存在により大きく劣化し、寿命が大幅に低下してしまう。したがって、フィルムを用いる場合、フィルム自体にガスバリア性を付与することが好ましい。この場合、封止基材に用いられるフィルム自体がガスバリア性を有するものであってもよいが、一般的に樹脂製フィルムはガスバリア性が悪いことから、樹脂製フィルム上にガスバリア層が形成されたものが好適に用いられるのである。
【００５０】
このようなガスバリア層は、ガスバリア性を有するものであれば特に限定されるものではなく、有機ＥＬ層からの発光の方向によっては不透明であってもよい。また、このガスバリア層は単層であっても複数層が積層されたものであってもよい。さらに、その形成方法は、湿式法によるものであってもよいが、一般的には真空成膜法により形成されたガスバリア層が好適に用いられる。
【００５１】
本発明におけるバリア層を構成する材料として、好ましいものは、ＳｉＯＸ、ＳｉＯＸＮＹを挙げることができる。
【００５２】
なお、本発明においては、樹脂製のフィルムが一般的に用いられることから、このガスバリア層を形成する際に、フィルム自体の耐熱性を考慮する必要がある。この点を考慮すると、プラズマＣＶＤ法により形成された膜であることが好ましく、特にプラズマＣＶＤ法により形成された酸化珪素膜あるいは、ＳｉＯＸＮＹであることが好ましい。
【００５３】
このようなガスバリア性フィルムに要求されるガスバリア性としては、特に限定されるものではないが、一般には酸素透過率が１０−３ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下で、水蒸気透過率が１０−６ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。
【００５４】
なお、一般的には、有機ＥＬ層から発光された光は基体側に導出されるものであるので、封止基材には透明性は要求されない。しかしながら、場合によっては封止基材側に有機ＥＬ層からの光を導出する場合があり、この場合は封止基材に透明性が要求される。なお、この場合は、同様に上記貼り合せ衝撃緩和層および第２電極層も透明である必要がある。
【００５５】
３．基体
本発明に用いられる基体としては、有機ＥＬ素子を強度的に支持するものであれば特に限定されるものではなく、第１電極層に必要な強度があれば第１電極層を兼ねるように形成されたものであってもよい。
【００５６】
基体の材質としては、用途に応じて、例えばフレキシブルな材質であっても、硬質な材質であってもよい。具体的に用いることができる材料としては、例えば、ガラス、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリエステル、ポリカーボネート等を挙げることができる。
【００５７】
これらの基体の材料は、有機ＥＬ層で発光された光がいずれの方向に取り出されるかにより透明性が必要か否かが決定される。一般的には、基体側に有機ＥＬ層からの光が導出されることが好ましい点から、基体は透明な材料で形成されることが好ましい。
【００５８】
本発明においては、さらに基体が可撓性のあるフィルムであることが好ましい。基体に可撓性のあるフィルムを用いれば、封止基材も上述したように可撓性を有するフィルムであることから、ＥＬ素子全体として可撓性のあるフィルム状とすることができる。このように可撓性のあるＥＬ素子は、種々の用途に応用することが可能となるからである。
【００５９】
基体に用いることができる可撓性のあるフィルムとしては、上記封止基材の項で説明したものと全く同様であるので、ここでの説明は省略する。またガスバリア層が形成されていることが好ましい点も同一であるので、この点についての説明も省略する。
【００６０】
なお、基体の形状としては、枚葉状でも連続状でもよく、具体的な形状としては、例えば、カード状、フィルム状、ディスク状、チップ状等を挙げることができる。
【００６１】
４．第１電極層および第２電極層
上記基体上に形成される第１電極層および第２電極層は、例えば真空スパッタリング、真空蒸着といった方法や、塗工液を塗布することにより形成する方法等により形成され、その製造方法は特に限定されるものではない。
【００６２】
本発明に用いられる第１電極層は、基体側から光が導出される場合は透明性が要求される。一方、上述したように封止基材側から光が導出される場合は、第２電極層に透明性が要求されることになる。
【００６３】
上記第１電極層および第２電極層は、いずれが陽極であってもよいが、通常は第１電極層が陽極として形成され、第２電極層が陰極として形成される。このような陽極として形成される場合の電極層の材料としては、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム、金のような仕事関数の大きな金属、ポリアニリン、ポリアセチレン、ポリアルキルチオフェン誘導体、ポリシラン誘導体のような導電性高分子等を挙げることができる。一方、電極層が陰極として形成される場合に用いられる材料としては、ＭｇＡｇ等のマグネシウム合金、ＡｌＬｉ、ＡｌＣａ、ＡｌＭｇ等のアルミニウム合金、Ｌｉ、Ｃａをはじめとするアルカリ金属類およびアルカリ土類金属類、それらアルカリ金属類およびアルカリ土類金属類の合金のような仕事関数の小さな金属等を挙げることができる。
【００６４】
５．有機ＥＬ層
本発明においては、上述したような第１電極層と第２電極層との間に有機ＥＬ層が形成される。この有機ＥＬ層の膜厚は、通常１ｎｍ〜２μｍ、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍ程度であるので、上記フィルム状の封止基材と所定の圧力で貼り合わされる際に、傷や亀裂が生じやすい。このため、本発明の特徴でもある貼り合せ衝撃緩和層が必要とされるのである。
【００６５】
本発明でいう有機ＥＬ層とは、発光層を含む１層もしくは複数層の有機層から形成されるものである。すなわち、有機ＥＬ層とは、少なくとも発光層を含む層であり、その層構成が有機層１層以上の層をいう。通常、塗布による湿式法で有機ＥＬ層を形成する場合は、溶媒との関係で多数の層を積層することが困難であることから、１層もしくは２層の有機層で形成される場合が多いが、有機材料を工夫したり、真空蒸着法を組み合わせたりすることにより、さらに多数層とすることも可能である。
【００６６】
発光層以外に有機ＥＬ層内に形成される有機層としては、正孔注入層や電子注入層といったキャリア注入層を挙げることができる。さらに、その他の有機層としては、正孔輸送層、電子輸送層といったキャリア輸送層を挙げることができるが、通常これらは上記キャリア注入層にキャリア輸送の機能を付与することにより、キャリア注入層と一体化されて形成される場合が多い。その他、ＥＬ層内に形成される有機層としては、キャリアブロック層のような正孔あるいは電子の突き抜けを防止し、再結合効率を高めるための層等を挙げることができる。
【００６７】
本発明における有機ＥＬ層に必須である発光層に用いられる発光材料としては、例えば以下のものを挙げることができる。
【００６８】
色素系発光材料としては、シクロペンタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、トリフマニルアミン誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマーなどを挙げることができる。
【００６９】
また、金属錯体系発光材料としては、アルミキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾール亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、ユーロピウム錯体等、中心金属に、Ａｌ、Ｚｎ、Ｂｅ等、またはＴｂ、Ｅｕ、Ｄｙ等の希土類金属を有し、配位子にオキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造等を有する金属錯体等を挙げることができる。
【００７０】
さらに、高分子系発光材料としては、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリフルオレノン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリキノキサリン誘導体、およびそれらの共重合体等を挙げることができる。
【００７１】
上記発光層中には、発光効率の向上、発光波長を変化させる等の目的でドーピング剤を添加してもよい。このようなドーピング剤としては、例えば、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、スチリル色素、テトラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、デカシクレン、フェノキサゾン、キノキサリン誘導体、カルバゾール誘導体、フルオレン誘導体等を挙げることができる。
【００７２】
上記正孔注入層の形成材料としては、発光層の発光材料に例示した化合物の他、フェニルアミン系、スターバースト型アミン系、フタロシアニン系、酸化バナジウム、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウムなどの酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、ポリチオフェンなどの誘導体等を挙げることができる。
【００７３】
また、上記電子注入層の形成材料としては、発光層の発光材料に例示した化合物の他、アルミニウム、フッ化リチウム、ストロンチウム、酸化マグネシウム、フッ化マグネシウム、フッ化ストロンチウム、フッ化カルシウム、フッ化バリウム、酸化アルミニウム、酸化ストロンチウム、カルシウム、ポリメチルメタクリレートポリスチレンスルホン酸ナトリウム、リチウム、セシウム、フッ化セシウム等のようにアルカリ金属類、およびアルカリ金属類のハロゲン化物、アルカリ金属の有機錯体等を挙げることができる。
【００７４】
６．接着層
本発明においては、封止基材として可撓性を有するフィルムを用いるものであることから、この封止基材を基体上に接着させて封止するための接着層が形成される。この接着層は、フィルム状の封止基材が基体と接触する部分等にパターン状に形成される場合と、封止基材の内面全面にわたって形成される場合と、周辺部のみに形成される場合とがある。
【００７５】
このような接着層に用いられる材料としては、エポキシ系樹脂（スリーボンド社製、２液製エポキシ樹脂；２０Ｘ−３２５）等を挙げることができる。
【００７６】
上述したように、本発明においては、貼り合せ衝撃緩和層とこの接着層とを同一の材料で形成することも可能であり、この場合は上述した貼り合せ衝撃緩和層と同一の材料が用いられる。
【００７７】
この接着層の形成方法は、従来より行われている方法により形成することができ、例えば真空スパッタリング、真空蒸着、スピンコート、ブレードコート、バーコート、印刷法により全面に形成する方法や、ディスペンサー、インクジェット、印刷法によりパターン状に形成する方法等を挙げることができる。また、これらの方法を用い、封止基材側または基体側のいずれに塗布してもよい。
【００７８】
７．その他
本発明の有機ＥＬ素子においては、上述した部材以外にも、例えば、第２電極層上に形成される保護層等、必要に応じて種々の部材を形成するようにしてもよい。
【００７９】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００８０】
例えば、上記実施形態において、貼り合せ衝撃緩和層が第２電極層上に形成する例を示したが、例えば基体が可撓性のあるフィルムで構成されている場合は例えば基体と第１電極層の間であって、有機ＥＬ層が形成されている領域に張り合わせ衝撃緩和層が形成されていてもよい。
【００８１】
【実施例】
以下に実施例を示し、本発明をさらに説明する。
【００８２】
［実施例１］
バリア層を設けた、ポリエチレンテレフタレート製の平滑基体上を洗浄後、膜厚１５０ｎｍの酸化インジウム錫（ＩＴＯ）電極層を形成し、その後、ＵＶ照射洗浄機で洗浄した。
【００８３】
次いで、このようにして形成したＩＴＯ電極（アノード電極）上に、正孔輸送材料ポリ３，４−エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホネート水分散液（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、商品名：Ｂａｙｔｒｏｎ  ＰＴＰＡＩ４０８３、バイエル社）を用い、スピンコート法により厚み８０ｎｍの正孔輸送層を形成した。その後、１１０℃の真空中で少なくとも１時間加熱乾燥を行った。
【００８４】
次に、この正孔輸送層上に、
・ポリビニルカルバゾール（アナン(株)製、Lot,ｋ81127）    ７０重量部
・オキサジアゾール化合物（和光純薬工業(株)製）           ３０重量部
・クマリン６（Aldrich,Chem.Co製）                        １重量部
・キシレン                                          ３３６７重量部
の混合物を用い、厚み６０ｎｍに成形して発光層とした。
【００８５】
次いで、上記のように形成した発光層上に、ＣａおよびＡｇを１×１０−６ｔｏｒｒの真空度で０．１ｎｍ／秒の速度で蒸着して、厚み２００〜３００ｎｍのカソード電極を形成した。
【００８６】
基材上に形成したアノード電極／ＥＬ層／カソード電極からなる積層上に、ＳｉＯ２を膜厚０．６μｍとなるようにスパッタリングした。
【００８７】
次に、封止基材としてバリア層を設けたポリエチレンテレフタレートを用い、これをＵＶ照射洗浄機で洗浄し、バリア層を有し、脱ガスの少ないエポキシ系樹脂（スリーボンド社製、２液製エポキシ樹脂；２０Ｘ−３２５）を遠心脱泡により脱気後、スピンコート法により膜厚５μｍ塗布して、ＥＬ素子上に重ね、室温で圧着することにより、貼り合せた。その後、熱により樹脂を硬化させ、ＥＬ素子とした。
【００８８】
［実施例２］
実施例１と同様にして形成したアノード電極／ＥＬ層／カソード電極からなる積層体上に、バリア性を有し、脱ガスの少ないエポキシ系樹脂（スリーボンド社製、２液製エポキシ樹脂；２０Ｘ−３２５）を遠心脱泡により脱気後、スピンコート法により塗布し、熱によりユニバーサル硬さ値（ＨＵ）＝１１０Ｎ／ｍｍ２（Ｆ＝１００Ｎ／３０ｓ）の硬度となるように硬化した。
【００８９】
次に、封止基材としてバリア層を設けたポリエチレンテレフタレートフィルムをＵＶ照射洗浄機で洗浄し、カソード電極上に塗布したものと同様のエポキシ樹脂（スリーボンド社製、２液製エポキシ樹脂；２０Ｘ−３２５）を遠心脱泡により脱気後、スピンコート法により膜厚５μｍ塗布して、ＥＬ素子上に重ね、室温で圧着することにより、貼り合せた。
【００９０】
その後、保護層を形成したときよりも高い熱によって樹脂を密に硬化させ、ＥＬ素子とした。
【００９１】
［実施例３］
実施例１と同様な方法によって、基材上に形成したアノード電極／ＥＬ層／カソード電極からなる積層体上に、真空蒸着法により銀を膜厚０．６μｍとなるように蒸着した。
【００９２】
次に、封止基材として、バリア層を設けたポリエチレンテレフタレートフィルムをＵＶ照射洗浄機で洗浄し、バリア性を有し脱ガスの少ないエポキシ系樹脂（スリーボンド社製、２液製エポキシ樹脂；２０Ｘ−３２５）を遠心脱泡により脱気後、スピンコート法により膜厚５μｍ塗布して、ＥＬ素子上に重ね、室温で圧着することにより、貼り合せた。その後、熱によって樹脂を硬化させ、ＥＬ素子とした。
【００９３】
［評価］
実施例１〜実施例３で得られた素子は、ショートやクラックがなく均一に発光した。
【００９４】
［比較例１］
実施例１と同様な方法によって、基材上に形成したアノード電極／ＥＬ層／カソード電極からなる積層体を形成した。
【００９５】
次に、封止基材として、バリア層を設けたポリエチレンテレフタレートフィルムをＵＶ照射洗浄機で洗浄し、バリア性を有し脱ガスの少ないエポキシ系樹脂（スリーボンド社製、２液製エポキシ樹脂；２０Ｘ−３２５）を遠心脱泡により脱気後、スピンコート法により膜厚５μｍ塗布して、ＥＬ素子上に重ね、室温で圧着することにより、貼り合せた。その後、熱により樹脂を硬化させ、ＥＬ素子とした。適切な駆動方法によって素子に電圧を加えたところ、クラックが入ったところよりショートしてしまい、発光が確認できなかった。
【００９６】
［比較例２］
実施例１と同様な方法によって、基材上に形成したアノード電極／ＥＬ層／カソード電極からなる積層体を形成した。バリア性を有し、脱ガスの少ないエポキシ系樹脂（スリーボンド社製、２液製エポキシ樹脂；２０Ｘ−３２５）を遠心脱泡により脱気後、スピンコート法により塗布し、実施例２で行った硬化温度より低い温度で、ユニバーサル硬さ値（ＨＵ）＝５０Ｎ／ｍｍ２（Ｆ＝１００Ｎ／３０ｓ）となるように硬化した。
【００９７】
次に、封止基材として、ポリエチレンテレフタレートフィルムをＵＶ照射洗浄機で洗浄し、カソード電極上に塗布したものと同じエポキシ系樹脂（スリーボンド社製、２液製エポキシ樹脂；２０Ｘ−３２５）を遠心脱泡により脱気後、スピンコート法により膜厚５μｍ塗布して、ＥＬ素子上に重ね、室温で圧着することにより、貼り合せた。その後、熱により樹脂を硬化させ、ＥＬ素子とした。適切な駆動方法によって素子に電圧を加えたところ、クラックが入ったところよりショートしてしまい、発光が確認できなかった。
【００９８】
【発明の効果】
本発明によれば、第２電極層上に上述したような硬度の高い貼り合せ衝撃緩和層が形成されていることから、可撓性を有するフィルムを基体に対して所定の圧力下で貼り合せて封止する場合、貼り合せ時に押圧体から加わる多少の歪があっても上記貼り合せ衝撃緩和層により緩和され、有機ＥＬ層に傷やクラックが生じることを防止することができる。したがって、均一な発光を有するＥＬ素子とす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】本発明のＥＬ素子の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明のＥＬ素子の他の例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１  …  基体
２  …  第１電極層
３  …  有機ＥＬ層
４  …  第２電極層
５  …  貼り合せ衝撃緩和層
６  …  封止基材
７  …  接着層
【図１】
0004010394.tif 000002
【図２】
0004010394.tif 000003