(57)【要約】【課題】高温焼結炉の様な特別な装置を必要とせず、汎用性があり、製造工程数の低減が可能で、クラックの発生といった品質の問題が無く、光取出し効率の良好な有機ＥＬ素子の提供すること。【解決手段】陽極３、発光層２、陰極１が順次積層されるＥＬ素子用の透明基板４であって、多層押出し法、あるいは熱ラミ法により、表面若しくは内部に一方の面の表面に光取出し機能を有する全反射防止面１１ａ、もう一方の面にＥＬ素子を形成するための平滑面を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極、正孔注入層、正孔輸送層、インターレイヤー層、発光層、電子輸送層、電子注入層、陰極が順次積層されるＥＬ素子用の透明基板であって、
多層押出し法、あるいは熱ラミ法により、表面若しくは内部に光取出し機能を有する全反射防止面を設けたことを特徴とするＥＬ素子用の透明基板。
【請求項２】
前記全反射防止面が、散乱粒子またはレンズ状形状からなる光散乱要素により形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＥＬ素子用の透明基板。
【請求項３】
陽極側の面が、高さ１００〜８００ｎｍであり、アスペクト比が１〜３の範囲に入る凹凸構造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ＥＬ素子用の透明基板。
【請求項４】
陽極側の面の、算術平均粗さＲａが２．５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板。
【請求項５】
前記全反射防止面が、ＥＬ素子用の透明基板の前記陽極と接しない面に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板。
【請求項６】
前記全反射防止面が、ＥＬ素子用の透明基板の前記陽極と接する面に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板。
【請求項７】
前記全反射防止面が、ＥＬ素子用の透明基板の両面に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板。
【請求項８】
前記光取出し機能を有する全反射防止面の、光取出し機能が基板の形状によって発現する、即ち、全反射防止面にレンズ状の形状を有していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板を用いたことを特徴とする有機ＥＬ照明。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板を用いたことを特徴とする有機ＥＬ光源。
【請求項１１】
請求項１０に記載の有機ＥＬ光源を用いたことを特徴とする有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ・電界発光）素子に関し、特に有機ＥＬ素子の光取出し効率を向上させたＥＬ素子用の透明基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ素子は、自発光による広視野角、高速応答、薄型軽量などの利点から、携帯電話やデジタルカメラのディスプレイ、更には照明機器に応用されている。
【０００３】
図８は、一般的な有機ＥＬ素子の構成と、有機ＥＬ素子における光取り出し状況を示しており、透明基板４上に、陽極３、正孔注入層、正孔輸送層、インターレイヤー層、発光層２、電子輸送層、電子注入層、陰極１を順次積層した構造を有しており、前記陽極３と前記陰極１に直流電圧を印加し、発光層２に電子および正孔を注入して再結合させることにより励起子を生成し、この励起子の失活する際の光の放出を利用して発光に至る。
【０００４】
一般的な有機ＥＬ素子の構成では、発光層２から射出した光線が、発光面側の透明基板から射出する際、一部の光線が観察側の透明基板４と空気との界面や、陽極３と透明基板４との界面において全反射してしまい、外部に取り出す光量が損失するという問題があった。
【０００５】
この場合、外部に取り出す光量の光取り出し効率は、一般的には２０％程度と言われている。そのため、高輝度の表示や照明が必要となればなるほど投入電力を大きくする必要があった。この場合、素子に大電流が流れることから素子の負荷が増大し、輝度低下や低寿命化を招来し、素子自体の信頼性が低下する。
【０００６】
この問題を受けて、有機ＥＬ素子の光取出し効率を上げる試みが種々実施されており、図９は、透明基板４外部に、レンズ形状を付与した光取出しフィルム５を貼付した構成を示しており、有機発光層から放出され、透明基板-空気界面で全反射する光８ａを低減させ、有機発光層から放出され、全反射せずに外部に出て行く光８ｂを多くする試みが報告されている。
【０００７】
図１０は、陽極であるＩＴＯ等の透明電極と透明基板との間に光散乱層を挿入する構成を示しており、有機発光層から放出され、透明基板-陽極界面で全反射する光９ａを低減させ、有機発光層から放出され、全反射防止面-陽極界面で全反射せずに外部に出て行く光９ｂを多くする試みが報告されている。
【０００８】
従来、透明基板４外部に、レンズ形状を付与した光取出しフィルム５を貼付け、光取出し効率を向上させる方法が主流であったが、陽極-透明基板間で全反射してしまう光を取り出せるようにした方が、外部への取り出し光の増加量が多いことから、近年陽極と透光性基盤間に光散乱層を挿入する手法が注目されてきている。
【０００９】
その方法としては、例えば、ガラスフリットを樹脂と共に練ってインキとしたものをガラス基板上へ塗布し、高温で焼成・加熱することにより、ガラスフリットを溶融すると共に樹脂を焼失させ、気泡をガラス媒体内に内在させる方法が報告されている（特許文献１）。
【００１０】
しかしながら、ガラスフリットの溶融に５００℃以上での焼成が必要となる為、熱エネルギー消費量が多かったり、プラスチック材を基板として適用できず、汎用性に劣ったり
する点が問題となる。また、高温焼結炉が必要となる等の点で生産性に問題がある。
【００１１】
また、酸化亜鉛を散乱粒子として含むアクリル系樹脂溶液をスピンコート塗布することにより散乱層を得る方法が報告されている（特許文献２）。
【００１２】
しかしながら、樹脂溶液をスピンコートにより塗布した後、溶媒沸点程度の温度で乾燥することで光散乱層を得る点は、熱エネルギー消費量が少ない為好ましいが、シートｔｏシート加工となる為、量産性に欠けるといった問題を抱えている。
【００１３】
またテトラエトキシシランの加水分解物であるゾル-ゲル溶液と粒径８０ｎｍのシリカゾル溶液の混合物をスピンコートで塗布後、３００℃で加熱して光散乱層として機能する硬化皮膜を得る方法が報告されている（特許文献３）。
【００１４】
しかしながら、塗布による容易な形成方法であり、高い耐熱性を有する膜が得られる点で好ましいが、金属アルコキシドのゾル-ゲル液から形成される硬化膜は、膜厚が厚くなると硬化時の収縮応力でクラックが発生し、クラックが発生しない有効膜厚とされる２００ｎｍ以下の膜の中に可視光散乱に有効な数十ｎｍ以上の粒径を有する散乱粒子を導入するには、量が限定的となる為、光散乱層としての機能が劣る場合がある。更に、この光散乱膜は無機ガラス材質であり、可撓性が低く、フレキシブル基板材料には適さない為、汎用性に劣るという問題がある。
【００１５】
これらの問題を解決する手段として、ポリシラン・金属酸化物・溶剤を含む組成物を硬化して得られる多孔質硬化物を光散乱層として応用することが提案されている（特許文献４）。
【００１６】
しかしながら、上記多孔質光散乱層の形成には溶剤の除去の為に４００℃程度の高温で加熱しており、焼成程ではないが生産に要する熱エネルギー消費量が大きい。
【００１７】
また、いずれの場合も基材上に光散乱要素を含む液を塗工・加熱する工程を有することから、装置の小型化や工程数の低減化に限界があり、光取出し層の形状に制限が生じるという問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２０１１−２４８１０４号公報
【特許文献２】国際公開第２００９/１１６５３１号
【特許文献３】特開２０１０−１８２４４９号公報
【特許文献４】国際公開第２００３/２６３５７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、高温焼結炉の様な特別な装置を必要とせず、汎用性があり、製造工程数の低減が可能で、クラックの発生といった品質の問題が無く、光取出し効率の良好な有機ＥＬ素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、陽極、正孔注入層、正孔輸送層、インターレイヤー層、発光層、電子輸送層、電子注入層、陰極が順次積層されるＥＬ素子用の透明基板であって、
多層押出し法、あるいは熱ラミ法により、表面若しくは内部に光取出し機能を有する全反
射防止面を設けたことを特徴とするＥＬ素子用の透明基板である。
【００２１】
また、請求項２に記載の発明は、前記全反射防止面が、散乱粒子またはレンズ状形状からなる光散乱要素により形成されていることを特徴とする請求項１に記載のＥＬ素子用の透明基板である。
【００２２】
また、請求項３に記載の発明は、陽極側の面が、高さ１００〜８００ｎｍであり、アスペクト比が１〜３の範囲に入る凹凸構造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ＥＬ素子用の透明基板である。
【００２３】
また、請求項４に記載の発明は、陽極側の面の、算術平均粗さＲａが２．５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板である。
【００２４】
また、請求項５に記載の発明は、前記全反射防止面が、ＥＬ素子用の透明基板の前記陽極と接しない面に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板である。
【００２５】
また、請求項６に記載の発明は、前記全反射防止面が、ＥＬ素子用の透明基板の前記陽極と接する面に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板である。
【００２６】
また、請求項７に記載の発明は、前記全反射防止面が、ＥＬ素子用の透明基板の両面に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板である。
【００２７】
また、請求項８に記載の発明は、前記光取出し機能を有する全反射防止面の、光取出し機能が基板の形状によって発現する、即ち、全反射防止面にレンズ状の形状を有していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板である。
【００２８】
また、請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板を用いたことを特徴とする有機ＥＬ照明である。
【００２９】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載のＥＬ素子用の透明基板を用いたことを特徴とする有機ＥＬ光源である。
【００３０】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の有機ＥＬ光源を用いたことを特徴とする有機ＥＬ表示装置である。
【発明の効果】
【００３１】
本発明により、従来よりも汎用性があり、製造工程数を低減でき、光取出し効率も良好な有機ＥＬ素子、照明器具、光源及び表示装置の提供を提供することが可能となる。
また、更に水蒸気バリア膜の形成に適した表面粗さを有することで、有機ＥＬ素子の長寿命化を図ることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に関わる全反射防止面を設けたＥＬ素子用の透明基板を用いたＥＬ素子の構成を示した模式断面図である。
【図２】本発明に関わる全反射防止面を設けたＥＬ素子用の透明基板の一構成を示した模式断面図である。
【図３】本発明に関わる全反射防止面を設けたＥＬ素子用の透明基板の一構成を示した模式断面図である。
【図４】本発明に関わる全反射防止面を設けたＥＬ素子用の透明基板の別構成を示した模式断面図である。
【図５】図２に関係し、透明基板の電極側面に、円錐状の全反射防止面を形成し、透明基板の照射側面にレンズ形状を付与する製造方法を説明した模式図である。
【図６】図３に関係し、透明基板の照射側面に、レンズ形状の全反射防止面を形成する製造方法を説明した模式図である。
【図７】図４に関係し、賦形シート上に溶融樹脂を吐出し、透明基板の内部に、レンズ形状の全反射防止面を形成する製造方法を説明した模式図である。
【図８】一般的な有機ＥＬ素子の構成と、発光層から放出され、透明基板-空気界面、および透明基板-陽極界面にて全反射する光を示した断面模式図である。
【図９】透明基板４の照射側面に、光取出しフィルム１９を貼り付けた場合の透明基板-空気界面における、発光層から放出される光の様子を示した断面模式図である。
【図１０】透明基板４電極側面に、光取出しフィルム２０を貼り付けた場合の透明基板-陽極界面における、発光層から放出される光の様子を示した断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下本発明を実施するための形態を、図面を用いて詳細に説明する。なお、形状に関しては、図を元に説明するが、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には全ての図面を通じて同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。また、形状はあくまで参考例であり、図示した形状に限ったものではなく、所望の用途・性能に応じて適宜選択することが可能である。更に、各図は模式図であり、各部位の縮尺は実際とは一致しない。
【００３４】
図１は、本発明に関わる基板例１を示しており、コア材１０の発光面側にマイクロレンズ状全反射防止面５、もう一方の電極側面に、円錐状の全反射防止面６を形成した構成となっており、その上に陽極３、発光層２、陰極１を積層してＥＬ素子を形成した構成を示している。
【００３５】
本発明に関わる発光面側に設けられる基板の素材として、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）やポリカーボネート、ＰＥＮ（Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ  ｎｉｔｒｉｌｅ）などが挙げられるが、これに限定するものではなく、任意に選択可能である。
【００３６】
図２は、本発明に関わる基板例１を取出しその構成を示している。
【００３７】
図３は、本発明に関わる基板例２を示しており、コア材１０の発光面側にマイクロレンズ状全反射防止面５を形成した構成を示している。
【００３８】
図４は、本発明に関わる基板例３を示しており、コア材１０の電極側面に円錐状の全反射防止面６を形成した構成を示している。コア材１０の電極側面は、平滑性が必要であり、光散乱粒子を練り込んだ樹脂層を、共押し出しで積層して設けることで、表面が平滑でかつ全反射防止機能を付与できる。
【００３９】
マイクロレンズ状全反射防止面５、円錐状の全反射防止面６からなる光取出し機能を有する部位は、塗工や、粘着若しくは接着層を介した貼合工程を経ることなく透明基板と一体化されていることを特徴とする。
【００４０】
図５は、図１に関係し、透明基板の片面に、マイクロレンズ状全反射防止面５を、もう一方の面に円錐状の全反射防止面を形成する製造方法を説明した模式図であり、コア材を
形成する樹脂１０ｂと、マイクロレンズ状の全反射防止面を形成する全反射防止面を形成する樹脂１１ｂが加熱溶融されて、表面に円錐状を持った全反射防止面を形成する賦形シート１２表面に、Ｔダイ１４より共押し出しされ、第１挟圧ロール１５と第２挟圧ロール（賦形用）１６ａの間を通過し、第１冷却ロール１７、第２冷却ロール１８により冷却され、一方の面にマイクロレンズ状全反射防止面５を、もう一方の面の内部に円錐状の全反射防止面を持つ陽極側面が平坦な本発明に関わる基板例１が形成される。
【００４１】
図６は、図３に関係し、透明基板の片面に、マイクロレンズ状全反射防止面５を形成する製造方法を説明した模式図であり、コア材を形成する樹脂１０ｂ及び表層を形成する樹脂１１ｂが加熱溶融され、Ｔダイ１４より共押し出しされ、第１挟圧ロール１５と第２挟圧ロール（賦形用）１６ａの間を通過し、第１冷却ロール１７、第２冷却ロール１８により冷却され、マイクロレンズ状全反射防止面５を持つ本発明に関わる基板例２が形成される。
【００４２】
図７は、図４に関係し、透明基板の片面に、円錐状の全反射防止面を形成する製造方法を説明した模式図であり、コア材を形成する樹脂１０ｂが加熱溶融されてＴダイ１４より押し出しされ、第１挟圧ロール１５と第２挟圧ロール（平坦ロール）１６ｂの間を通過し、第１冷却ロール１７、第２冷却ロール１８により冷却され、透明基板の電極側面には円錐状の全反射防止面が形成された本発明に関わる基板例３が形成される。
【００４３】
また、全反射防止面を形成する賦形シート１２を剥がして用いることも可能である。
【００４４】
マイクロレンズ状を持った全反射防止面や円錐状の全反射防止面の形状付与の方法として、前述のように第２挟圧ロール（賦形用）１６ａで挟圧する方法や、賦形シート１２に溶融した樹脂を流し込む以外にも、平面ロールで挟圧して成形したシートの搬送中に、加熱した金型を押付けて、所望の形状を転写する方法も選択できるが、先端が細くなるような形状で転写が不完全になったり、残留歪みが発生して色ムラにつながったりする可能性が危惧されることから望ましくはない。
【００４５】
挟圧ロール部で両面に賦形する場合、形状サイズが両面共に数〜数十μｍサイズ（最外面に設ける光取出し機能としての形状サイズ）であると厚みバラツキ等の不都合が生じる危険性もあるが、本発明に関わるＥＬ素子用の透明基板は、後述のように少なくとも一面は１μｍ未満となる設計となる為、厚みムラや不完全な形状転写などが生じることなく作製可能となり、形状付与の後に冷却工程が設けられている為、残留歪みの解消も可能となる。
【００４６】
上記のように、全反射防止面を、塗工や、粘着若しくは接着層を介した貼合工程を経ることなく設けることができ、コア材１０と全反射防止面を形成する樹脂１１ｂとを一体化することで、挟圧ロールの平滑性の調整により塗布面と同等の表面平滑性を保ちつつ、塗工時のハジキ、浮き・剥離の無い、性能維持期間が長く、基材加工の工程数、加工機械の種類、人員およびコストの削減につながるＥＬ素子用の透明基板を提供できる。
【００４７】
更に、押出成形時の成形速度と原料樹脂の供給量を調整することで、容易に同一構成で厚みが異なる基材を得ることができ、可撓性を持たせたり、剛性を持たせたりすることが可能になる。
【００４８】
用途に応じた厚みに加工しやすい点でも有利であり、可撓性フィルムとして基材を成形した場合、巻取り回収が可能となる為、後工程もロールｔｏロールで加工を施せるようになり、大量生産対応が可能になる点でも有利である。原料となる樹脂は単品種である必要はなく、共押出により異屈折率樹脂の積層体としたり、光散乱性粒子を混合した光散乱層
を設けたりしてもよい。また、基板例１〜３はあくまで一例であり、共押出の層数は、設計によっては３層以上の構成としても構わない。
【００４９】
一方で、電極と接する面に、高さが１００〜８００ｎｍであり、アスペクト比が１〜３の範囲に入る凹凸構造を付与すると、蒸着による水蒸気バリアの形成には不利となるが、該形状を反対側の電極形成時まで踏襲することで、プラズモン損失の低減を実現可能となり、光取出し効率向上につながる点で有利であることも見出している。どちらの性能を優先するかは、製品が必要とする仕様に合わせて適宜決定すればよい。
【００５０】
前記光散乱層を電極側の最表面に形成すると、表面粗さや表面形状の調整が困難になる為、光散乱層を設ける場合は、電極側最表面を避けることが望ましい。
【００５１】
発光面側に設けられる基板全体の全光線透過率は、８０％以上であることが望ましい。これは、該基板に用いられる樹脂や光散乱性粒子での吸収や反射により、全光線透過率が８０％未満になると、有機EL素子の光量が低下し、十分な明るさを維持できなくなる点で不利となる為である。全光線透過率が８０％以上であると、発光層から放出された光を有効に活用できる。
【００５２】
以下実施例をもとに詳細に説明する。
【実施例１】
【００５３】
図６に示す製造方法により、コア基材として、フレキシブルＰＥＮ（帝人社製）を６００μｍ厚となるように押し出し、電極側面の表面は、第１挟圧ロール（平坦用）の表面粗さＲａを２．０ｎｍと接し、光射出面はマイクロレンズの母型を持つ金型ロールにより、実施例１のＥＬ素子用の透明基板を得た。尚表面には水蒸気バリアを持たせるため３０nm厚みのＳｉＯＮのスパッタ膜を設けた。
【実施例２】
【００５４】
第２挟圧ロール（平坦用）の表面粗さＲａを２．５ｎｍとした以外は、実施例１と同じ条件で実施例２のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【実施例３】
【００５５】
実施例２の内部に光散乱層を挿入した形態であり、図６に示す製造方法において、共押出数を３とし、表面層を形成する樹脂は両面ともフィラーを添加せずに用い、中央層には光散乱材としてφ０．８ｕｍのシリコーン粒子（モメンティブ製）を１０〜２５％の範囲で添加して光散乱層とした。ベース樹脂はいずれもＰＥＮ（帝人社製）であり、表層は各１００〜１５０ｕｍ厚、光散乱層は３００〜４００ｕｍ厚に調整し、さらに、第２挟圧ロール（平坦用）の表面粗さＲａを２．５ｎｍとし実施例２と同じ条件で実施例３のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【実施例４】
【００５６】
実施例１にて用いたコア基材として、リジットＰＥＮ（帝人社製）を３ｍｍ厚となるように押し出した以外は、実施例１と同じ条件で実施例４のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【実施例５】
【００５７】
実施例２にて用いたコア基材として、リジットＰＥＮ（帝人社製）を３ｍｍ厚となるように押し出した以外は、実施例１と同じ条件で実施例５のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【実施例６】
【００５８】
実施例３にて用いたコア基材として、リジットＰＥＮ（帝人社製）を３ｍｍ厚となるよ
うに押し出した以外は、実施例１と同じ条件で実施例６のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【実施例７】
【００５９】
実施例６の光射出面側に用いた、マイクロレンズの母型を持つ金型ロールの代わりに、平滑ロールを用いた以外は、実施例６と同じ条件で実施例７のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【実施例８】
【００６０】
実施例３の共押出数３を２とし、金型ロールと反対側の表層樹脂を省く代わりに、図４に示すように、賦形シート１２として９０°プリズムシートを挿入した以外は同じ条件で実施例８のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【実施例９】
【００６１】
実施例４と同じコア基材として、リジットＰＥＮ（帝人社製）を３ｍｍ厚となるように押し出し、電極側面の表面は、円錐高さ１００ｎｍ、アスペクト比１の円錐形状母型を持つ、第２挟圧ロール（賦形用）１６ａを用い、光射出面は、平滑ロールにより、実施例９のＥＬ素子用の透明基板を得た。尚表面には水蒸気バリアを持たせるためのＳｉＯＮのスパッタ膜は設けていない。
【実施例１０】
【００６２】
実施例９の光射出面側に用いた平滑ロールを、マイクロレンズの母型を持つ金型ロールに代えた以外は、実施例９と同一条件として、実施例１０のＥＬ素子用の透明基板を得た。尚表面には水蒸気バリアを持たせるためのＳｉＯＮのスパッタ膜は設けていない。
【実施例１１】
【００６３】
電極側面の表面形成に、円錐高さ１００ｎｍ、アスペクト比３の円錐形状母型を持つ第２挟圧ロール（賦形用）１６ａを用いた以外は、実施例９と同一条件として、実施例１１のＥＬ素子用の透明基板を得た。尚表面には水蒸気バリアを持たせるためのＳｉＯＮのスパッタ膜は設けていない。
【実施例１２】
【００６４】
電極側面の表面形成に、円錐高さ３５０ｎｍ、アスペクト比１の円錐形状母型を持つ第２挟圧ロール（賦形用）１６ａを用いた以外は、実施例９と同一条件として、実施例１２のＥＬ素子用の透明基板を得た。尚表面には水蒸気バリアを持たせるためのＳｉＯＮのスパッタ膜は設けていない。
【実施例１３】
【００６５】
電極側面の表面形成に、円錐高さ８００ｎｍ、アスペクト比１の円錐形状母型を持つ第２挟圧ロール（賦形用）１６ａを用いた以外は、実施例９と同一条件として、実施例１３のＥＬ素子用の透明基板を得た。尚表面には水蒸気バリアを持たせるためのＳｉＯＮのスパッタ膜は設けていない。
【００６６】
＜比較例１＞
実施例１にて用いた電極側面の表面形成用第２挟圧ロール（平坦用）の表面粗さＲａを、３．０ｎｍとした以外は、実施例１と同一条件として、比較例１のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【００６７】
＜比較例２＞
水蒸気バリアを設けず、他の条件は、実施例１と同一として、比較例２のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【００６８】
＜比較例３＞
水蒸気バリアを設けず、他の条件は、実施例２と同一として、比較例３のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【００６９】
＜比較例４＞
実施例１にて用いた電極側面の表面形成用第２挟圧ロール（平坦用）の表面粗さＲａを、３．０ｎｍとし、水蒸気バリアを設けず、他の条件は、実施例１と同一として、比較例４のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【００７０】
＜比較例５＞
実施例４にて用いた電極側面の表面形成用第２挟圧ロール（平坦用）の表面粗さＲａを、３．０ｎｍとした以外は、実施例４と同一条件として、比較例５のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【００７１】
＜比較例６＞
表面には水蒸気バリアを持たせるためのＳｉＯＮのスパッタ膜は設けていない以外は、実施例４と同一条件で比較例６のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【００７２】
＜比較例７＞
表面には水蒸気バリアを持たせるためのＳｉＯＮのスパッタ膜は設けていない以外は、実施例５と同一条件で比較例７のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【００７３】
＜比較例８＞
第２挟圧ロール（平坦用）の表面粗さＲａを３．０ｎｍとし、他は比較例６，７と同一条件で比較例８のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【００７４】
＜比較例９＞
電極側面の表面を、円錐高さ５０ｎｍ、アスペクト比１の円錐形状母型を持つ、第２挟圧ロール（賦形用）１６ａを用いた以外は、実施例９と同一条件で比較例８のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【００７５】
＜比較例１０＞
電極側面の表面を、円錐高さ９００ｎｍ、アスペクト比１の円錐形状母型を持つ、第２挟圧ロール（賦形用）１６ａを用いた以外は、実施例１０と同一条件で比較例８のＥＬ素子用の透明基板を得た。
【００７６】
本発明の効果を確認する為に、陰極（銀）／発光層／陽極（透明基板がリジットならＩＴＯ、フレキシブルなら導電性ポリマーＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（アルドリッチ社製）／透明基板構成の有機ＥＬ素子を種々作製し、効果の確認を実施した。この時、陽極＝ＩＴＯ、透明基板＝リジットガラスとし、光射出面に光取出しフィルムとしてマイクロレンズを貼合した構成をレファレンスとした。
【００７７】
＜評価＞
作製した有機ＥＬ素子は、工程数と光取出し効率、寿命、基板強度の観点から評価した。
【００７８】
＜工程数＞
評価基準は、リファレンスよりも作製工程数が少なければ○、多ければ×とした。
【００７９】
＜光取出し効率＞
積分球での測定で全光束量がリファレンスよりも多ければ○、同等であれば△、少なければ×とした。
【００８０】
＜発光層寿命＞
リファレンスよりもＴＬ７０又はダークスポット発生までの時間が長ければ○、同等であれば△、短ければ×とした。
【００８１】
＜基板強度＞
落下試験及び８０℃２４時間加熱を行い、浮き・剥がれにて評価した。リファレンスよりも良好な結果であれば○、同等であれば△、悪ければ×とした。
【００８２】
結果を表１に示す。
【００８３】
【表１】
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【００８４】
実施例１、２と比較例２、３により、水蒸気バリアの有無により発光層寿命が悪くなったことがわかる。
【００８５】
実施例４、５と比較例６、７の結果から、ＳｉＯＮのスパッタ膜の有無により、発光層寿命が改善されることが分る。
【００８６】
比較例１および比較例５より、水蒸気バリア層を設けても、電極が設けられる側の表面粗さＲａが３．０ｎｍになると寿命に悪影響があることが示される。
【００８７】
実施例６、８の結果より、照射側面にマイクロレンズを設けたものはガラス基材の外側にマイクロレンズシートを貼合した場合と同程度の光取出し効率が得られることが分った。
【００８８】
光射出面に設けられる基材の素材として樹脂を選択することで、ガラスを使用する場合よりも水蒸気による素子の劣化が早くなる懸念が残るが、電極が設けられる側の表面粗さＲａを２．５ｎｍ以下にすることで、水蒸気バリア膜の蒸着に有利となり、基材と電極の間に水蒸気バリア膜を設けることで、表面粗さに留意せずに素子作製を実施した場合よりも長寿命化が可能になることがわかる。
【００８９】
実施例９、１２、１３と比較例９、１０より、アスペクト比１で、透明基板の電極側面に高さ１００〜８００ｎｍの凹凸構造を賦形形状とすることで、光取出し効率が改善されることが分る。
【００９０】
本発明により、陰極と、陽極と、両者に挟まれた有機ＥＬ層からなる有機ＥＬ素子において、光取出し機能を有する部位を、塗工や、粘着を用いずに設けることができ、従来と比較して製造工程数の低減が可能で、光取出し効率が良好なＥＬ素子用の透明基板を得ることができことが分る。
【００９１】
また、透明基板がリジットでもフレキシブルでも同様であり、汎用性にも富むことが確認された。
【符号の説明】
【００９２】
１・・・陰極
２・・・発光層
３・・・陽極
４・・・透明基板
５・・・マイクロレンズ状全反射防止面
６・・・光散乱層
７・・・有機発光層から放出され、有機発光層-陽極間及び陽極-透明基板間で全反射しない光
８ａ・・・有機発光層から放出され、透明基板-空気界面で全反射する光
８ｂ・・・有機発光層から放出され、全反射せずに外部に出て行く光
９ａ・・・有機発光層から放出され、透明基板-陽極界面で全反射する光
９ｂ・・・有機発光層から放出され、全反射防止面-陽極界面で全反射せずに外部に出て行く光
１０・・・コア材
１０ｂ・・・本発明に関わるコア材を形成する樹脂
１１・・・全反射防止面
１１ｂ・・・全反射防止面を形成する樹脂
１２・・・全反射防止面を形成する賦形シート
１３ａ・・・本発明に関わる基板例１
１３ｂ・・・本発明に関わる基板例２
１３ｃ・・・本発明に関わる基板例３
１４・・・Ｔダイ
１５・・・第１挟圧ロール
１６ａ・・・第２挟圧ロール（賦形用）
１６ｂ・・・第２挟圧ロール（平坦用）
１７・・・第１冷却ロール
１８・・・第２冷却ロール
１９・・・光取り出しフィルムＡ
２０・・・光取り出しフィルムＢ
【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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【図１０】
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