(57)【要約】      （修正有）【課題】極薄ガラスに樹脂を積層したフレキシブル基板を用いた有機ＥＬ素子において、より機械的強度を高めることができるフレキシブル基板、更には、高い機械的強度を維持したまま、発光スペクトルの視野角依存性を良好に保つことができるフレキシブル基板、及びこれを用いた有機ＥＬ素子を提供する。【解決手段】厚みが２００μｍ以下のガラス板１の少なくとも片面に光散乱機能を有する樹脂層２を積層したフレキシブル基板であって、フレキシブル基板のヘイズ値が１５％以上であり、且つ該樹脂層の破断伸度が３５％以上であるフレキシブル基板、それを用いた有機ＥＬ素子、及びそれを用いた有機ＥＬ照明装置。【選択図】図１
2016039135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚みが２００μｍ以下のガラス板の少なくとも片面に光散乱機能を有する樹脂層を積層したフレキシブル基板であって、
該フレキシブル基板のヘイズ値が１５％以上であり、
且つ該樹脂層の破断伸度が３５％以上であることを特徴とするフレキシブル基板。
【請求項２】
請求項１に記載のフレキシブル基板を用いた有機ＥＬ素子。
【請求項３】
請求項２に記載の有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブル基板及びそれを用いた有機ＥＬ素子と有機ＥＬ照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、照明用機器として白熱電球や蛍光灯が広く用いられている。これに対し、近年においては、面発光照明機器がそのソフトな印象の光や省エネルギー性能などの理由から次世代照明として注目を浴びており、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ（Electro  Luminescence）、ＯＥＬ：Organic  Electro  Luminescence）、無機エレクトロルミネッセンス、又は発光ダイオードと導光板とを組合せたものが開発されている。中でも有機ＥＬは非常に薄く、機器の小型軽量化が可能であり、発熱も小さいといった点で注目されている。
【０００３】
有機ＥＬとは、有機物質からなる発光材料に電圧を印可してエネルギーを付与し、励起された当該発光材料が元の状態に戻る際に、光としてエネルギーを放出する現象のことをいう。有機ＥＬ技術を用いた有機ＥＬ素子には、有機物質からなる発光材料を含む有機層と、当該有機層を挟むように対向した２つの電極（陰極及び陽極）とを、基板上に順次積層した構造が一般的に用いられている。
【０００４】
有機ＥＬ素子は、可撓性を有する基板を用いることで、曲げることが可能となることから、フレキシブル照明としての期待が高まって来ている。基板としては、樹脂等からなるプラスチック基板や、厚みが２００μｍ以下の極薄ガラス等が検討されているが、極薄ガラスの場合、衝撃に弱く割れやすいという欠点があるため、機械的強度を上げる目的で両面に樹脂フィルムを貼り付けて補強する等の検討がなされている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−０１０８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、これらの極薄ガラスに樹脂を積層した有機ＥＬ素子用のフレキシブル基板においては、機械的強度についてはある程度確保できているものの、未だプラスチック基板に対して十分なレベルにあるとは言えず、また、視野角依存性といった有機ＥＬ素子の光学素子としての性能については何ら検討がなされていないのが実情であった。
【０００７】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、極薄ガラスに樹脂層を積層したフレキシブル基板を用いた有機ＥＬ素子において、より機械的強度が高く、かつ、発光スペクトルの視野角依存性を良好に保つことができるフレキシブル基板、及びこれを用いた有機ＥＬ素子と有機ＥＬ照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、極薄のガラス板の少なくとも片面に樹脂層を有するフレキシブル基板において、該樹脂層の物性を制御することで、より高い機械的強度を有し、更には、高い視野角依存性を有する有機ＥＬ素子を実現できることを見出し、本発明に到達した。
従って、本発明は以下を要旨とするものである。
【０００９】
（１）  厚みが２００μｍ以下のガラス板の少なくとも片面に光散乱機能を有する樹脂層を積層したフレキシブル基板であって、該フレキシブル基板のヘイズ値が１５％以上であり、且つ該樹脂層の破断伸度が３５％以上であることを特徴とするフレキシブル基板。
（２）  （１）に記載のフレキシブル基板を用いた有機ＥＬ素子。
（３）  （２）に記載の有機ＥＬ素子を用いた有機ＥＬ照明装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るフレキシブル基板を用いた有機ＥＬ素子によれば、十分な可撓性を維持したまま、高い機械的強度と高い視野角依存性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係るフレキシブル基板を用いた有機ＥＬ素子の構成を示す模式的な断面図である。
【図２】本発明の有機ＥＬ素子の有機ＥＬ層の積層構造の一例を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照し、本発明のフレキシブル基板及びそれを用いた有機ＥＬ素子の実施の形態について詳細に説明する。
なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、本実施の形態の説明に用いる図面は、いずれも本発明による有機ＥＬ素子又はこれらの構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、又は省略等を行っており、各構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。更に、本実施の形態で用いる様々な数値は、いずれも一例を示すものであり、必要に応じて様々に変更することが可能である。
【００１３】
先ず、図１を参照しつつ、本発明の実施の形態に係るフレキシブル基板を用いた有機ＥＬ素子１００の構成を説明する。図１は、本実施の形態に係るフレキシブル基板を用いた有機ＥＬ素子１００の模式的な断面図である。
【００１４】
図１から分かるように、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１００は、厚みが２００μｍ以下のガラス板１と、その両面に積層された光散乱機能を有する樹脂層２（以下、単に「樹脂層２」又は「本発明の樹脂層２」と記載することがある）とを有するフレキシブル基板１０と、有機ＥＬ層３を有している。ここで、樹脂層２はガラス板１の片面のみに設けてもよいが、両面に設けることで、より機械的強度の高いフレキシブル基板とすることができるため好ましい。
本発明の樹脂層２は一定以上の破断伸度を有する必要がある。
【００１５】
また、本実施の形態に係る有機ＥＬ素子１００においては、有機ＥＬ層３から発生する光をガラス板１の側から放出させるボトムエミッション構造であることを前提としており、いずれかの樹脂層２に一定以上の光散乱機能を付与することで、発光素子としての視野角依存性を良好にすることができる。いずれか一方の樹脂層２のみに光散乱機能を付与してもよいし、両方の樹脂層２に光散乱機能を付与してもよい。また、両方の樹脂層２は同一の材料から形成されていてもよいし、異なる材料から形成されていてもよい。また、ガラス板１の側面を含む全面を一体化して覆うような構成とすることもできる。
【００１６】
（ガラス板１）
ガラス板１は、厚みが２００μｍ以下の極薄ガラスである。このような厚みの薄いガラス板を用いることで、曲げることが可能な可撓性を有するフレキシブル基板とすることができる。ガラス板１の厚みは好ましくは１μｍ以上、より好ましくは１０μｍ以上、更に好ましくは３０μｍ以上である。このような厚みとすることで、機械的強度を高めることができる。また、ガラス板１の厚みは好ましくは１００μｍ以下、更に好ましくは５０μｍ以下である。このような厚みとすることで、より曲げやすくなりフレキシブル性を高めることができる。
【００１７】
ガラス板１の材質は、例えば、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス、低アルカリガラス、ソーダライムガラス、ゾルゲルガラス、あるいはこれらのガラスに熱処理や表面処理を施したもの等が挙げられる。特に好ましいのは、硝材中の不純物による着色を避ける観点から無アルカリガラスである。
【００１８】
ガラス板１の屈折率は、通常１．５程度であるが、特に限定されず、有機ＥＬ素子の組成・構造等に合わせて適宜選択することができる。ガラス板１のその他の特性やガラス板１の製法についても適宜選択することができる。
【００１９】
（樹脂層２）
樹脂層２は、樹脂層２単独の状態で、３５％以上の破断伸度を有する。
【００２０】
［破断伸度について］
本発明の樹脂層２の破断伸度は、３５％以上であり、好ましくは４０％以上、より好ましくは４５％以上、さらに好ましくは５０％以上である。破断伸度とは、フィルムが引っ張られたときに耐えられる最大の力（引っ張り強さ）で引っ張った際のフィルムの伸びを表した値であり、引張伸びとも呼ばれる。破断伸度を上記下限以上とすることで、フレキシブル基板１０が湾曲した際に樹脂層２が湾曲に追随しやすくなる。この結果、フレキシブル基板１０を大きく曲げる等によりフレキシブル基板１０が破壊された場合でも、樹脂層２は破壊されず、フレキシブル基板として一体の状態を保ちやすくなり、機械的強度を良好に保つことができる。
【００２１】
本発明における破断伸度の測定方法は以下の通りである。
フィルム状の樹脂層を幅１０ｍｍの短冊状に切り出し、引張試験機ＳＴＡ−１２２５（ＯＲＩＥＮＴＥＣ社製）にセットし、２３℃、５０％ＲＨ環境下で速度１０ｍｍ／ｍｉｎ．で長手方向に樹脂層が破断するまで引っ張る。その際、樹脂層が破断した時の長さを計測し、以下の式から破断伸度を求める。
破断伸度（％）＝１００×（Ｌ−Ｌ０）／Ｌ０
Ｌ：破断時の樹脂層の長さ、Ｌ０：試験前の樹脂層の長さ
【００２２】
［光散乱機能について］
本発明の樹脂層２は光散乱機能を有する。
ここで、光散乱機能とは、発光光線を散乱によって多重散乱させる機能である。この光散乱機能により、有機ＥＬ層３を含む薄膜内での導波光もしくは導波光の滲み出し光を光取り出し方向に散乱させることができる。効率的に多重散乱させるためには、散乱体若しくは散乱形状と散乱体若しくは散乱形状周辺のマトリックスとの屈折率差と、散乱体若しくは散乱形状のサイズを最適に調整する必要がある。例えば、散乱体間の距離が散乱体サイズと同等、若しくはそれ以下であることが好ましく、散乱体サイズの１／２以下であることがより好ましい。また散乱体間の距離が波長の１／１０以上であることが好ましい。なお、これらのサイズは、走査型電子顕微鏡や透過型電子顕微鏡による断面観察、若しくはＸ線散乱測定により確認することができる。
【００２３】
ここで、散乱体とは、後述する透明粒子、もしくは空隙のことを指し、散乱形状とは、後述する凸凹構造界面の形状のことを指す。
【００２４】
また、マトリックスとは、樹脂層２の母体となる材料のことであり、具体的には、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等のポリエステル、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ジアクリルフタレート樹脂、セルロース系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、エポキシ樹脂、その他の熱可塑性樹脂や、これらの樹脂を構成する単量体の２種以上の共重合体が挙げられる。中でも、ガラス板１との密着性と耐熱性の観点からポリイミドもしくはポリアミドイミド、ポリアミド、アクリル樹脂、エポキシ樹脂が好ましい。さらに、散乱粒子との混合性が良好な観点からアクリル樹脂やエポキシ樹脂のような硬化型の樹脂がより好ましい。
【００２５】
＜散乱形状と散乱体の例＞
〈１〉不規則な凸凹構造界面よりなる光散乱機能を有する層
ここで、不規則な凸凹構造界面とは非周期的な凸凹構造界面を指す。発光光線がその界面で全反射するのを軽減するために、該凸凹構造界面の表面粗さＲａは１０ｎｍ以上が好ましく、１００ｎｍ以上がより好ましい。また、発光滲みの観点から、該凸凹構造界面の表面粗さＲａは１０μｍ以下が好ましく、１μｍ以下がより好ましい。
従来、フォトニクス結晶マイクロレンズを含む高度な粗面構造が提案されているが、コスト面だけでなく、散乱の異方性の観点からも界面の凸凹構造は不規則であることが重要である。
【００２６】
光散乱機能を有する層としての不規則な凸凹構造界面は、ブラストなどの研磨処理でも施すことは可能であるが、界面に以下の透明粒子を配設することでも形成できる。
【００２７】
〈２〉透明粒子を含有する層よりなる光散乱機能を有する層
ここで、透明粒子とは、可視光の領域で吸収のない、若しくは吸収の少ない粒子（前記吸収が通常３０％以下）であり、例えば、酸化亜鉛、酸化チタン、チタン酸バリウム、酸化タンタル、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化タングステン、酸化スズ、酸化インジウム、ゼオライト又はそれらの多孔性物質やそれらを主成分とした無機粒子や、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などの有機粒子が挙げられる。特に、無機粒子が好ましく、中でも酸化チタン粒子、酸化ケイ素粒子が好ましい。
【００２８】
有効な散乱をさせるための透明粒子の粒子サイズ（一次粒子径）は、通常５ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上、より好ましくは５０ｎｍ以上であり、通常２０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下である。
【００２９】
また、樹脂層の母体となるマトリックスと散乱体である透明粒子との屈折率差は、通常０．０１以上が好ましく、より好ましくは０．０３以上、さらに好ましくは０．０５以上であり、一方２未満が好ましく、より好ましくは１．５未満、さらに好ましくは１未満である。この屈折率差が小さすぎると有効な散乱を得ることが困難になり、屈折率差が大きすぎると後方散乱が増大し、光取り出し率が十分に得られないことがある。
【００３０】
なお、透明粒子は異なる材質又は異なる粒径のものを２種以上併用しても良い。また、透明粒子を含有する層よりなる光散乱機能を有する層は異なる透明粒子及び／又はマトリックスを用いた積層膜であっても良い。
【００３１】
透明粒子を含有する層よりなる光散乱機能を有する層は、マトリックスに透明粒子を分散させた塗布液をガラス板１に塗布する方法、または、マトリックスと透明粒子を分散させた散乱フィルムをガラス板１に貼合する方法により形成することができる。
【００３２】
マトリックスへの透明粒子の混合割合は特に限定されず、任意に選択することができる。ただし、透明粒子の混合割合は、形成される透明粒子を含有する層において散乱が多重散乱するよう調整する必要がある。また、形成される樹脂層が前述の破断伸度を満足するように調整する必要がある。好ましい混合割合は後述の通りである。
【００３３】
マトリックスに透明粒子を分散させた塗布液を調液する際には、透明粒子を紛体で混合してもよいし、あらかじめ適当な溶媒に分散させた後、分散液として混合してもよい。
【００３４】
マトリックスに透明粒子を分散させた塗布液の塗布方法としては、スピンコート、ディップコート、ダイコート、キャスト、スプレーコート、グラビアコートなどが挙げられる。これら手段のうち、膜の均質性の観点から、スピンコート、ディップコート、ダイコートが好ましい。
マトリックスに透明粒子を分散させた塗布液をガラス板に塗布して塗布膜を形成させたのちは、必要に応じて乾燥後、塗布液の硬化方法にしたがって硬化させることで樹脂層を形成することができる。
【００３５】
〈３〉多孔質構造よりなる光散乱機能を有する層
ここで、多孔質構造とは、その構造体の表面及び内部に空隙が形成された構造であり、その空隙が散乱体として機能しているものをいう。該空隙のサイズは好ましくは１００ｎｍ以上である。
【００３６】
このような多孔質構造を層状に形成するには、例えば、ポリシラン化合物、金属酸化物及び溶剤を含む組成物をガラス基板上に成膜して硬化させる方法が挙げられる（国際公開番号ＷＯ２０１３／１０５５５６）。このようにして形成された多孔質構造中には、空隙、すなわち空気（屈折率＝１．０）が充填された空間があり、この空気と金属酸化物粒子−ポリシラン化合物混合体との大きな屈折率差により、高いヘイズ、すなわち高い光散乱機能を得ることができる。
【００３７】
その他〈１〉、〈２〉、〈３〉以外にも、本発明では発光光線の光散乱機能を高めることが重要であるため、散乱体による散乱が観測できれば、樹脂層に光散乱機能を付与する手法に特に制限はない。
【００３８】
［ヘイズ値について］
本発明において樹脂層２が光散乱機能を有するということは、結果的に、フレキシブル基板１０としてのヘイズ値を大きくすることにつながる。
【００３９】
本発明のフレキシブル基板１０のヘイズ値は、１５％以上であり、好ましくは２０％以上、より好ましくは２５％以上である。ヘイズ値とは、試料を透過する透過光のうち、入射光から２．５°以上それた透過光を百分率で表した値である。つまり、全透過光に対する拡散光の割合を意味している。通常ヘイズ値の小さな基板を透過する光は、基板内を直進する割合が多いため、視野角によっては基板と空気界面で全反射し透過しない波長の光があり、発光スペクトルが変化してしまうことがある。このため、発光スペクトルの視野角依存性が大きくなる。一方、ヘイズ値を大きくし透過光をより散乱させた場合は、全反射を抑制しスペクトルの変化を抑制できる。このため、上記のようなヘイズ値をとることで、有機ＥＬ素子としての視野角依存性を良好に保つことができる。
【００４０】
本発明のフレキシブル基板の全光線透過率は、通常５０％以上であり、好ましくは７０％以上、より好ましくは８０％以上である。上記のような全光線透過率をとることで、有機ＥＬ素子としての輝度を落とすことなく良好に保つことができる。
【００４１】
ヘイズ値と全光線透過率の測定法は以下の通りである。
ヘーズコンピューターＨＺ−２型（スガ試験機株式会社製）を用い、光源としてはＤ６５光源を用いる。ヘーズコンピューターＨＺ−２の更正はフレキシブル基板１０が入っていないブランクの状態（すなわち、空気のみがある状態）で行う。
【００４２】
有機ＥＬ素子としての視野角依存性は、平均色度からの各視野角の色度ズレの最大値Δｕ’ｖ’を指標としており、その値が０．００４以下であることが好ましいことがＥＮＥＲＧＹ  ＳＴＡＲにより記述されている。
なお、Δｕ’ｖ’はＣＩＥ−ｕ’ｖ’色度座標上に、発光デバイスが発する色度を視野角度別にプロットし、その平均色度からの色度ズレを計算することにより求めることができる。具体的には、参考文献（Ｉｌｌｕｍｉｎａｔｉｎｇ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ，  ＬＭ−７９−０８、Ｐ１２）に記載の測定方法と計算手法を用いて求めることができる。
【００４３】
［樹脂層２の好ましい構成について］
上述した樹脂層２及びフレキシブル基板１０に求められる物性を実現するためには、樹脂層２に前述の透明粒子を含有させることが好ましい。一般に、前述の透明粒子を樹脂層２に多く含有させるほど、ヘイズ値を高くすることが可能である。但し、透明粒子の含有率が高すぎると、急激に破断伸度が低下する傾向にあるので、これらの物性値のバランスを考慮しながら、樹脂層中の透明粒子の含有率を決定することが好ましい。
【００４４】
また、樹脂層２に用いられる材料は、樹脂層２の破断伸度を３５％以上とするために、粘弾性能を有する高分子材料であることが好ましい。具体的には、前述したポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリウレタン、アクリル樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド、ジアクリルフタレート樹脂、セルロース系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、エポキシ樹脂、その他の熱可塑性樹脂や、これらの樹脂を構成する単量体の２種以上の共重合体が挙げられる。中でも、ガラス板１との密着性と耐熱性、更には熱処理等の簡便なプロセスによって粘弾性を変更できる観点から、ポリイミドもしくはポリアミドイミド、ポリアミド、アクリル樹脂、エポキシ樹脂が好ましい。さらに、散乱粒子との混合性が良好で、粘弾性を制御しやすい観点からアクリル樹脂やエポキシ樹脂のような硬化型の樹脂がより好ましい。
本発明では、材料中に含まれる溶媒や水分等の不純物を取り除くために、本発明の樹脂層２を形成した後、熱処理を行ってもよい。ただし、この場合、熱処理を行うことにより、本発明の樹脂層２の破断伸度が低下する傾向にあるため、熱処理は、本発明の樹脂層２の破断伸度が３５％未満とならないように行う必要がある。
【００４５】
上記の熱処理の温度については、樹脂層２で用いられる材料が分解しない限り特に限定されないが、材料中に含まれる溶媒や水分等の不純物を取り除くために、好ましくは８０℃以上、より好ましくは１００℃以上、さらに好ましくは１２０℃以上であり、樹脂層の特性を変えないために、好ましくは３５０℃以下、より好ましくは２５０℃以下、さらに好ましくは２００℃以下である。
【００４６】
樹脂層中の透明粒子の含有割合は、マトリックス樹脂の種類や用いる透明粒子の種類等によっても異なるが、特にアクリル樹脂等の樹脂をマトリックスに用いた場合には、透明粒子の含有割合がマトリックスに対する重量比で０．１倍以上が好ましく、更に好ましくは０．２倍以上、特に好ましくは０．５倍以上である。上記下限以上とすることで、より高いヘイズ値を得ることができる。また、マトリックスに対する透明粒子の含有割合は、重量比で８倍以下が好ましく、更に好ましくは７倍以下、特に好ましくは６倍以下である。上記上限以下とすることで、樹脂層の破断伸度の低下を抑えることができる。
【００４７】
樹脂層２の膜厚は、通常０．１μｍ以上、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは３μｍ以上である。樹脂層２の膜厚を、上記下限以上とすることで、より機械的強度を高めることができる。また、樹脂層２の膜厚は、通常５０μｍ以下、好ましくは２０μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以下である。樹脂層２の膜厚を上記上限以下とすることで、十分な可撓性を有するフレキシブル基板とすることができる。
【００４８】
ガラス板の両面に樹脂層２を有する場合の膜厚は同じであっても異なっていてもよい。同じである場合には、製造工程を簡略化でき、異なっている場合は破壊強度をより向上させ得る設計が可能である。
【００４９】
樹脂層２の屈折率は、ガラス板１と同等であることが好ましいが、必ずしも一致させる必要はなく、下限としては通常１．２以上、より好ましくは１．３以上、さらに好ましくは１．４以上、上限は通常２．５以下、好ましくは２．２以下、さらに好ましくは１．９以下である。
【００５０】
樹脂層２の複屈折性は、複屈折（常光に対する屈折率ｎｏと異常光に対する屈折率ｎｅとの差の絶対値で波長依存性がある）が小さければ小さいほど好ましいが、通常は、５５０ｎｍにおける複屈折が０．２以下、好ましくは０．０２以下、さらに好ましくは０．００２以下である。
複屈折の代わりにリターデーション（位相差：複屈折×層厚）を用いてもよい。この場合も同様に小さければ小さいほど好ましいが、通常は、樹脂層２の厚み１．０μｍ時のリターデーションが２００ｎｍ以下、好ましくは２０ｎｍ以下、さらに好ましくは２ｎｍ以下である。
【００５１】
樹脂層２のマトリックスを構成する樹脂の透水性は、小さければ小さいほど耐久性の点で好ましいが、４０℃における等圧法による測定値で、通常５００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下、好ましくは２００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下、より好ましくは１００ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下である。
透水性を測定するための等圧法とは、クーロメトリック法としてＪＩＳ−Ｋ７１２６−２，ＡＳＴＭ−Ｄ３９８５，ＩＳＯ−１４６３３−２等で規定される方法であり、ＪＩＳ−Ｋ７１２６−２によれば、「原理：試験片を，ガス透過セル（附属書Ａ図１及び附属書Ｂ図１参照）の二つのチャンバ間に密封シールするような状態で装着する。まず，チャンバＢにはキャリヤーガスをゆっくり流してパージし，次にチャンバＡには試験ガスを供給する。各チャンバの圧力は等しい（大気圧）が，試験ガスの分圧はチャンバＡのほうが高いので，試験ガスは試験片を透過してチャンバＢのキャリヤーガス中へ移動する。試験片を透過した試験ガスは，キャリヤーガスによってセンサへ運ばれる。用いるセンサの種類は，試験する材料及び使用するガスに基づいて決める。」とある。透水性の評価については、通常、水蒸気透過率（ＷＶＴＲ：Ｗａｔｅｒ  Ｖａｐｏｒ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｒａｔｅ）を用いることが行われ、キャリヤーガスとしては、Ｎ２、Ｈｅ、Ａｒ等が選ばれ、試験ガスはＨ２Ｏである。センサはいくつか方式があり、最も高感度であるのが大気圧イオン化質量分析器（ＡＰＩ−ＭＳ：Ａｔｏｍｏｓｐｈｅｒｉｃ  Ｐｒｅｓｓｕｒｅ  Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ  −  Ｍａｓｓ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）である。ただし、測定ダイナミックレンジが大きくはないので、比較的高透過率の試験片を測定する場合は不向きである。その場合はＣＲＤＳ（Ｃａｖｉｔｙ  Ｒｉｎｇ  Ｄｏｗｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）や、ＭＯＣＯＮ法、または差圧法（ＤＥＬＴＡ  ＰＥＲＭ法等）を用いればよい。
【００５２】
（有機ＥＬ層３）
本実施の形態に係る有機ＥＬ層３は、フレキシブル基板１０上に形成され、少なくとも発光部を備える。
以下、本実施の形態に係る有機ＥＬ層３について、有機ＥＬ層３の断面図を示した図２を用いて詳述する。
【００５３】
発光部１１は、有機ＥＬ素子１００の発光を担う部分である。図２に示す有機ＥＬ素子１００において、発光部１１は、上記したフレキシブル基板１０上に、第一電極２０と、少なくとも有機発光材料からなる有機発光層３３を有する有機層３０と、第二電極２１とがこの順に積層された構成を有している。
【００５４】
発光部１１は、赤色、緑色、青色の有機発光層を有する有機ＥＬ素子を並列配置することで、発光色を変化させることができる。また、白色発光を得るために、黄色及び青色の有機発光層、もしくは、赤色、緑色及び青色の有機発光層を積層した有機ＥＬ素子を用いることもできる。黄色の有機発光層は赤色と緑色の材料を混合して得ることも可能である。
【００５５】
本実施例では、発光部１１から出射された光が、フレキシブル基板１０から出射するように構成されている。
【００５６】
なお、図２には示していないが、有機層３０をウェットプロセスで作製する場合に塗布される機能性材料溶液を保持するための絶縁性の隔壁層を、第一電極２０の上に形成した後に、有機層３０と、第二電極２１とが積層されていてもよい。
【００５７】
＜有機層＞
有機層３０は、有機発光層単層であっても、有機発光層と電荷輸送層の多層構造であってもよく、具体的には、下記の（１）〜（９）に示すような構成を挙げることができるが、本発明に係る有機層３０の構成は、本発明はこれらにより限定されるものではない。
（１）  有機発光層
（２）  正孔輸送層／有機発光層
（３）  有機発光層／電子輸送層
（４）  正孔輸送層／有機発光層／電子輸送層
（５）  正孔注入層／正孔輸送層／有機発光層／電子輸送層
（６）  正孔注入層／正孔輸送層／有機発光層／電子輸送層／電子注入層
（７）  正孔注入層／正孔輸送層／有機発光層／正孔阻止層／電子輸送層
（８）  正孔注入層／正孔輸送層／有機発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層
（９）  正孔注入層／正孔輸送層／電子防止層／有機発光層／正孔阻止層／電子輸送層／電子注入層
【００５８】
また、有機発光層、正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子防止層、電子輸送層、および、電子注入層の各層は、単層構造でも多層構造でもよい。
図２では、上記（８）の構成を採用して、第一電極２０から第二電極２１に向けて、正孔注入層３１、正孔輸送層３２、有機発光層３３、正孔阻止層３４、電子輸送層３５、電子注入層３６が、この順で積層されている。
【００５９】
有機発光層３３は、以下に例示する有機発光材料のみから構成されていてもよく、発光性のドーパント材料とホスト材料の組み合わせから構成されていてもよく、任意に正孔輸送材料、電子輸送材料、添加剤（ドナー、アクセプター等）等を含んでいてもよく、また、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）又は無機材料中に分散された構成であってもよい。発光効率及び寿命の観点からは、ホスト材料中に発光性のドーパント材料が分散されたものが好ましい。
【００６０】
有機発光材料としては、有機ＥＬ用の公知の発光材料を用いることができる。このような発光材料は、低分子発光材料、高分子発光材料等に分類され、これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。また、発光材料は、蛍光材料、燐光材料等に分類されるものでもよい。低消費電力化の観点で、発光効率の高い燐光材料を用いることが好ましく、素子寿命の観点で、耐久性の高い蛍光材料を用いることが好ましく、適宜組み合わせて蛍光材料、燐光材料を併用してもよい。
【００６１】
ここで、有機ＥＬ用の発光材料として具体的な化合物を以下に例示するが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。
【００６２】
低分子有機発光材料としては、例えば、４，４’−ビス（２，２’−ジフェニルビニル）−ビフェニル（ＤＰＶＢｉ）等の芳香族ジメチリデン化合物；５−メチル−２−［２−［４−（５−メチル−２−ベンゾオキサゾリル）フェニル］ビニル］ベンゾオキサゾール等のオキサゾール化合物；３−（４−ビフェニルイル）−４−フェニル−５−ｔ−ブチルフェニル−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）等のトリアゾール誘導体；１，４−ビス（２−メチルスチリル）ベンゼン等のスチリルベンゼン化合物；チオピラジンジオキシド誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体等の蛍光性有機材料；および、アゾメチン亜鉛錯体、トリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム錯体（Ａｌｑ３）等の蛍光発光有機金属錯体等が挙げられる。
【００６３】
高分子発光材料としては、例えば、ポリ（２−デシルオキシ−１，４−フェニレン）（ＤＯ−ＰＰＰ）、ポリ［２，５−ビス−［２−（Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリエチルアンモニウム）エトキシ］−１，４−フェニル−アルト−１，４−フェニレン］ジブロマイド（ＰＰＰ−ＮＥｔ３＋）、ポリ［２−（２’−エチルヘキシルオキシ）−５−メトキシ−１，４−フェニレンビニレン］（ＭＥＨ−ＰＰＶ）、ポリ［５−メトキシ−（２−プロパノキシサルフォニド）−１，４−フェニレンビニレン］（ＭＰＳ−ＰＰＶ）、ポリ［２，５−ビス−（ヘキシルオキシ）−１，４−フェニレン−（１−シアノビニレン）］（ＣＮ−ＰＰＶ）等のポリフェニレンビニレン誘導体；ポリ（９，９−ジオクチルフルオレン）（ＰＤＡＦ）等のポリスピロ誘導体が挙げられる。
【００６４】
有機発光層３３に任意に含まれる発光性のドーパント材料としては、有機ＥＬ用の公知のドーパント材料を用いることができる。このようなドーパント材料としては、例えば、スチリル誘導体、ペリレン誘導体、イリジウム錯体、クマリン誘導体、ルモーゲンＦレッド、ジシアノメチレンピラン、フェノキザゾン、ポリフィリン誘導体等の蛍光発光材料、ビス［（４，６−ジフルオロフェニル）−ピリジナト−Ｎ，Ｃ２’］ピコリネートイリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒｐｉｃ）、トリス（２−フェニルピリジル）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）、トリス（１−フェニルイソキノリン）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）等の燐光発光有機金属錯体等が挙げられる。
【００６５】
また、ドーパント材料を用いる時のホスト材料としては、有機ＥＬ用の公知のホスト材料を用いることができる。このようなホスト材料としては、上述した低分子発光材料、高分子発光材料、４，４’−ビス（カルバゾール）ビフェニル、９，９−ジ（４−ジカルバゾール−ベンジル）フルオレン（ＣＰＦ）等のカルバゾール誘導体等が挙げられる。
【００６６】
また、電荷注入輸送層は、電荷（正孔、電子）の電極からの注入と有機発光層への輸送（注入）をより効率よく行う目的で、電荷注入層（正孔注入層３１、電子注入層３６）と電荷輸送層（正孔輸送層３２、電子輸送層３５）に分類され、以下に例示する電荷注入輸送材料のみから構成されていてもよい。また、任意に添加剤（ドナー、アクセプター等）等を含んでいてもよく、これらの材料が高分子材料（結着用樹脂）又は無機材料中に分散された構成であってもよい。
【００６７】
電荷注入輸送材料としては、有機ＥＬ用、有機光導電体用の公知の電荷輸送材料を用いることができる。このような電荷注入輸送材料は、正孔注入輸送材料および電子注入輸送材料に分類され、これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。
【００６８】
正孔注入・正孔輸送材料としては、例えば、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等の酸化物；無機ｐ型半導体材料、ポルフィリン化合物、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン（ＴＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン（ＮＰＤ）等の芳香族第三級アミン化合物；ヒドラゾン化合物、キナクリドン化合物、スチリルアミン化合物等の低分子材料；ポリアニリン（ＰＡＮＩ）、ポリアニリン−樟脳スルホン酸（ＰＡＮＩ−ＣＳＡ）、３，４−ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンサルフォネイト（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、ポリ（トリフェニルアミン）誘導体（Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）（ＰＰＶ）、ポリ（ｐ−ナフタレンビニレン）（ＰＮＶ）等の高分子材料等が挙げられる。
【００６９】
また、陽極からの正孔の注入・輸送をより効率よく行う点で、正孔注入層として用いる材料としては、正孔輸送層に使用する正孔注入輸送材料より最高被占分子軌道（ＨＯＭＯ）のエネルギー準位が低い材料を用いることが好ましい。正孔輸送層としては、正孔注入層に使用する正孔注入輸送材料より正孔の移動度が、高い材料を用いることが好ましい。
【００７０】
また、より正孔の注入・輸送性を向上させるため、上記正孔注入・輸送材料にアクセプタをドープすることが好ましい。アクセプタとしては、有機ＥＬ用の公知のアクセプタ材料を用いることができる。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。
【００７１】
アクセプタ材料としては、Ａｕ、Ｐｔ、Ｗ、Ｉｒ、ＰＯＣｌ３、ＡｓＦ６、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）、酸化モリブデン（ＭｏＯ２）等の無機材料；ＴＣＮＱ（７，７，８，８，−テトラシアノキノジメタン）、ＴＣＮＱＦ４（テトラフルオロテトラシアノキノジメタン）、ＴＣＮＥ（テトラシアノエチレン）、ＨＣＮＢ（ヘキサシアノブタジエン）、ＤＤＱ（ジシクロジシアノベンゾキノン）等のシアノ基を有する化合物；ＴＮＦ（トリニトロフルオレノン）、ＤＮＦ（ジニトロフルオレノン）等のニトロ基を有する化合物；フルオラニル、クロラニル、ブロマニル等の有機材料が挙げられる。この内、ＴＣＮＱ、ＴＣＮＱＦ４、ＴＣＮＥ、ＨＣＮＢ、ＤＤＱ等のシアノ基を有する化合物がよりキャリア濃度を効果的に増加させることが可能であるためより好ましい。
【００７２】
電子注入・電子輸送材料としては、例えば、ｎ型半導体である無機材料、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、チオピラジンジオキシド誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体、ベンゾジフラン誘導体等の低分子材料；ポリ（オキサジアゾール）（Ｐｏｌｙ−ＯＸＺ）、ポリスチレン誘導体（ＰＳＳ）等の高分子材料が挙げられる。特に、電子注入材料としては、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化バリウム（ＢａＦ２）等のフッ化物、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）等の酸化物等が挙げられる。
【００７３】
電子の陰極からの注入・輸送をより効率よく行う点で、電子注入層３６として用いる材料としては、電子輸送層３５に使用する電子・注入輸送材料より最低空分子軌道（ＬＵＭＯ）のエネルギー準位が高い材料を用いることが好ましく、電子輸送層３５として用いる材料としては、電子注入層３６に使用する電子・注入輸送材料より電子の移動度が高い材料を用いることが好ましい。
【００７４】
また、より電子の注入・輸送性を向上させるため、上記電子注入・輸送材料にドナーをドープすることが好ましい。ドナーとしては、有機ＥＬ用の公知のドナー材料を用いることができる。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。
ドナー材料としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｉｎ等の無機材料；アニリン類、フェニレンジアミン類、ベンジジン類（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ビス−（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（フェニル）−ベンジジン、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ベンジジン等）、トリフェニルアミン類（トリフェニルアミン、４，４’４’’−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニル−アミノ）−トリフェニルアミン、４，４’４’’−トリス（Ｎ−３−メチルフェニル−Ｎ−フェニル−アミノ）−トリフェニルアミン、４，４’４’’−トリス（Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ）−トリフェニルアミン等）、トリフェニルジアミン類（Ｎ，Ｎ’−ジ−（４−メチル−フェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，４−フェニレンジアミン）等の芳香族３級アミンを骨格にもつ化合物、フェナントレン、ピレン、ペリレン、アントラセン、テトラセン、ペンタセン等の縮合多環化合物（ただし、縮合多環化合物は置換基を有してもよい）、ＴＴＦ（テトラチアフルバレン）類、ジベンゾフラン、フェノチアジン、カルバゾール等の有機材料がある。この内特に、芳香族３級アミンを骨格にもつ化合物、縮合多環化合物、アルカリ金属がよりキャリア濃度を効果的に増加させることが可能であるためより好ましい。
【００７５】
正孔阻止層３４を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ（ＨＯＭＯ、ＬＵＭＯの差）が大きいこと、励起三重項エネルギー準位（Ｔ１）が高いことなどが挙げられる。このような条件を満たす正孔阻止層３４の材料としては、例えば、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（フェノラト）アルミニウム、ビス（２−メチル−８−キノリノラト）（トリフェニルシラノラト）アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス（２−メチル−８−キノラト）アルミニウム−μ−オキソ−ビス−（２−メチル−８−キノリノラト）アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物（特開平１１−２４２９９６号公報）、３−（４−ビフェニルイル）−４−フェニル−５（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール等のトリアゾール誘導体（特開平７−４１７５９号公報）、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体（特開平１０−７９２９７号公報）などが挙げられる。更に、国際公開第２００５／０２２９６２号公報に記載の２，４，６位が置換されたピリジン環を少なくとも１個有する化合物も、正孔阻止層３４の材料として好ましい。
【００７６】
これら正孔注入層３１、正孔輸送層３２、有機発光層３３、正孔阻止層３４、電子輸送層３５、および、電子注入層３６から構成される有機層３０は、上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線（ＥＢ）蒸着法、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）法、スパッタリング法、有機気相蒸着（ＯＶＰＤ）法等の公知のドライプロセスを用いて形成される。
一般的に有機層の形成には蒸着法が用いられる事が多い。
【００７７】
有機層３０はまた、上記の材料を溶剤に溶解、分散させた有機層形成用組成物（塗布液）を用いて、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウェットプロセスを用いて形成しても良い。
ウェットプロセスにより有機層３０を形成する場合には、各有機層の形成用組成物に、レベリング剤、粘度調整剤等の組成物の物性を調整するための添加剤を配合してもよい。
【００７８】
また、有機層３０は、レーザ転写法、熱転写法等の転写法により形成することもできる。
転写に用いる転写用部材は、基材上に順次形成された、光熱変換層、中間層、そして光熱変換層の作用により加熱されて溶融し、受像要素にパターン状に転写される転写層を備えている。転写層には有機層３０を構成する材料が含まれている。
【００７９】
有機層３０の膜厚は、通常１〜１０００ｎｍ程度であるが、１０〜５００ｎｍが好ましい。膜厚が上記下限未満であると、本来必要とされる物性（電荷の注入特性、輸送特性、閉じ込め特性）を得ることが困難である。また、ゴミ等の異物による画素欠陥が生じるおそれがある。また、膜厚が上記上限を超えると有機層３０の抵抗成分により駆動電圧の上昇が生じ、消費電力の上昇に繋がる。
【００８０】
（第一電極および第二電極）
図２に示す第一電極２０および第二電極２１は、有機ＥＬ素子の陽極又は陰極として対で機能する。つまり、第一電極２０を陽極とした場合には、第二電極２１は陰極となり、第一電極２０を陰極とした場合には、第二電極２１は陽極となる。
【００８１】
以下に、第一電極２０および第二電極２１として用いることができる具体的な化合物および形成方法を例示するが、本発明はこれらの材料および形成方法に限定されるものではない。
【００８２】
第一電極２０および第二電極２１を形成する電極材料としては公知の電極材料を用いることができる。
陽極を形成する電極材料としては、図２における有機発光層３３への正孔の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が４．５ｅＶ以上の金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）及びニッケル（Ｎｉ）等の金属や、インジウム（Ｉｎ）と錫（Ｓｎ）からなる酸化物（ＩＴＯ）、錫（Ｓｎ）の酸化物（ＳｎＯ２）及びインジウム（Ｉｎ）と亜鉛（Ｚｎ）からなる酸化物（ＩＺＯ）等の透明導電材料が挙げられる。
【００８３】
また、陰極を形成する電極材料としては、図２における有機発光層３３への電子の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が４．５ｅＶ以下のリチウム（Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、セリウム（Ｃｅ）、バリウム（Ｂａ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属、又は、これらの金属を含有するＭｇ：Ａｇ合金、Ｌｉ：Ａｌ合金等の合金が挙げられる。
【００８４】
第一電極２０および第二電極２１は、上記の材料を用いてＥＢ蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成することができるが、本発明はこれらの形成方法に限定されるものではない。また、必要に応じて、フォトリソグラフフィー法、レーザ剥離法により、形成した電極をパターン化することもでき、シャドーマスクと組み合わせることで直接パターン化した電極を形成することもできる。
【００８５】
電極の膜厚は、５０ｎｍ以上が好ましい。膜厚が５０ｎｍ未満の場合には、配線抵抗が高くなることから、駆動電圧の上昇が生じるおそれがある。
【００８６】
有機発光層３３からの発光をフレキシブル基板１０側から取り出すためには、第一電極２０が透明電極、もしくは半透明電極であることが好ましい。透明電極材料としては、ＩＴＯ、ＩＺＯが特に好ましい。
透明電極の膜厚は、５０〜５００ｎｍが好ましく、１００〜３００ｎｍがより好ましい。膜厚が５０ｎｍ未満の場合には、配線抵抗が高くなることから、駆動電圧の上昇が生じるおそれがある。また、膜厚が５００ｎｍを超える場合には、光の透過率が低下することから輝度が低下するおそれがある。
【００８７】
（補助電極）
透明電極の抵抗を見かけ上下げる方法として、補助電極を透明電極に接するように形成する場合がある。通常、陽極の上に形成されることが多く（稀に陽極の下の場合もある）、さらに通常はその補助電極を平面視において覆うように絶縁膜が形成される（稀に絶縁膜が形成されない場合もある）。補助電極は透明電極の抵抗による電圧降下の抑制に有効なものであるが、電荷が注入されないか、または発光した光を遮断するため、発光する領域とはならず、「非発光領域」となる。発光領域の面積が、発光形成領域全体の面積に占める比率を開口率と呼び、開口率が高い方が、輝度を一定とした場合に光度（＝輝度×発光面積）もしくは光束（＝光度の放射角度による積分値）が高くなる。ここで発光形成領域とは、陽極、発光層を含む有機層、陰極が平面視で重なって形成される領域であり、補助電極及びそれを覆う絶縁膜の部分をも含んでいる領域のことである。
【００８８】
（その他の層）
本発明の有機ＥＬ素子は、有機ＥＬ層を外部からの水分や酸素等の不純物ガスから保護するため、封止部（図示せず）を設けてもよい。封止部は、有機ＥＬ層３全体を覆うよう形成され、有機ＥＬ層３の周辺部でガラス板１もしくは樹脂層２と接着され、有機ＥＬ層３を外部雰囲気に触れないようにすることが好ましい。ここで、樹脂層２は一般にガラス板１よりも水分等に対するバリア性が低いため、封止部は樹脂層２も完全に覆い、ガラス板１に接着される構造とすることがより好ましい。
【００８９】
封止部は、具体的には、有機ＥＬ層３の上に、直接、または、ケイ素やアルミニウム等の金属酸化物、窒化物、又は酸窒化物等の無機膜あるいは樹脂膜を介して、ガラス、樹脂、金属等の封止基板、もしくは封止膜からなる封止部を設けることで形成される。
【００９０】
封止部は、粘着機能を有する熱可塑性樹脂フィルムを有機ＥＬ層３の上に貼着し、その外側をＡｌ箔で覆う構成を取ることが好ましい。このような構造とすることで、耐衝撃性と、水分や不純物ガスに対するバリア性を両立させることが可能である。更には、上記熱可塑性樹脂フィルムとＡｌ箔の間に乾燥剤を配置することも好ましい。これにより、封止構造内に侵入した水分が有機ＥＬ層３に到達することを防ぐことができ、有機ＥＬ素子１００の保存安定性を高めることができる。
【００９１】
封止基板および封止膜は、公知の封止材料および封止方法により形成することができる。有機ＥＬ素子としての可撓性を維持するためには、封止部もある程度の可撓性を有することが好ましい。
【００９２】
具体的には、第二電極２１上に樹脂をスピンコート法、ＯＤＦ、ラミネート法を用いて塗布、又は貼り合わせることによって封止膜とすることが好ましい。第二電極２１上に、プラズマＣＶＤ法、イオンプレーティング法、イオンビーム法、スパッタ法等により、ＳｉＯ、ＳｉＯＮ、ＳｉＮ等の酸化物、窒化物、又は酸窒化物からなる無機膜を形成した後、更に、樹脂をスピンコート法、ＯＤＦ、ラミネート法を用いて塗布、又は貼り合わせることによって封止膜とすることも好ましい。
【００９３】
（有機ＥＬ照明装置）
本発明の有機ＥＬ照明装置は、上述の本発明の有機ＥＬ素子を用いたものである。本発明の有機ＥＬ照明装置の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機ＥＬ素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
【実施例】
【００９４】
（実施例１）
＜フレキシブル基板の作製＞
１．散乱体混合物の調液
新中村化学製ＵＡ−１６０ＴＭ、チバジャパン製イルガキュア９０７、信越シリコーン製Ｘ−２２−３４３、日本化薬製ＰＭ−２１を重量比で、１００：８：０．１：４となるように混合し、混合物の濃度が４０ｗｔ％となるようプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加え、溶解させてマトリックス溶液を調液した。
前記マトリックス溶液に、透明粒子としてＣＩＫナノテック社製酸化チタン分散液ＲＴＩＰＡ１５ＷＴ％−Ｇ０２（一次粒子径１０〜１００ｎｍ）を、マトリックス溶液：酸化チタン分散液＝１：０．５の重量比率になるように加えて、散乱体混合物を調液した。
【００９５】
２．光散乱機能を有する樹脂層の形成
前記散乱体混合物を、厚さ５０μｍの日本電気硝子（株）製ガラス基板ＯＡ−１０Ｇ上に２ｍｌ滴下して、スピンコート塗布した（スピンコート回転数：１００ｒｐｍで５秒間、後に５００ｒｐｍで２０秒間）。その後、９０℃のホットプレートで１分間乾燥した。乾燥後、２０ｍＷ／ｃｍ２の照度で１７．５秒間、紫外線を照射して露光し、膜厚６μｍの光散乱機能を有する樹脂層を形成した。次いで、光散乱機能を有する樹脂層を形成した面の反対側のガラス基板面にも、同様に成膜し、ガラス基板の両面に光散乱機能を有する樹脂層を有するフレキシブル基板を得た。
【００９６】
＜フレキシブル基板の機械的強度の測定＞
フレキシブル基板の機械的強度は、コーテック社製円筒形マンドレル屈曲試験機を用いて１８０°折り曲げ破壊試験を実施し、破壊後のフレキシブル基板の状態を観察し、ひびが入った程度の場合を「〇」、完全に破断した場合や粉々に破断した場合を「×」と判断した。具体的には、φ３２ｍｍの円筒マンドレルをセットした試験機に、１００ｍｍ角サイズのフレキシブル基板を試験機のクランプで挟み込み固定した。次に、試験機のローラーをフレキシブル基板に近づけて、ハンドルを１〜２秒の時間をかけて、均等に１８０°回すことによりフレキシブル基板を１８０°折り曲げた。その後、フレキシブル基板の割れや、樹脂層の剥離・割れ・かけを目視により検分した。上記作業を、マンドレルの径を順に変更して、剥離・割れ・かけが観測されるまで繰り返した。円筒マンドレルの直径は、φ３２ｍｍ、φ２５ｍｍ、φ２０ｍｍ、φ１９ｍｍ、φ１６、φ１３ｍｍ、φ１２ｍｍ、φ１０ｍｍ、φ８ｍｍ、φ６ｍｍ、φ５ｍｍ、φ４ｍｍ及びφ３ｍｍとした。
【００９７】
＜フレキシブル基板のヘイズ値の測定＞
フレキシブル基板のヘイズ値は、ヘーズコンピューターＨＺ−２型（スガ試験機株式会社製）を用い、光源としてＤ６５光源を用いて測定した。ヘーズコンピューターＨＺ−２の更正はフレキシブル基板が入っていないブランクの状態（すなわち、空気のみがある状態）で行った。
【００９８】
＜破断伸度測定用樹脂層の作製＞
上記の散乱体混合物を易剥離処理されたＰＥＴフィルム上に２ｍｌ滴下し、９０℃のホットプレートで１０分間乾燥し、ＰＥＴフィルム付樹脂を得た。
このＰＥＴフィルム付樹脂の樹脂側に、別の易剥離処理されたＰＥＴフィルムを貼合して加圧し、ＰＥＴフィルム付樹脂層を得た。ここで、ＰＥＴフィルムとの貼合は易剥離処理面と樹脂が接着するように貼合した。
次いで、２０ｍＷ／ｃｍ２の照度で１７．５秒間、紫外線を照射して露光後、表裏のＰＥＴフィルムを剥離して、膜厚８２μｍのフィルム状の樹脂層を得た。
【００９９】
＜樹脂層の破断伸度の測定＞
上記のフィルム状の樹脂層を幅１０ｍｍの短冊状に切り出し、引張試験機ＳＴＡ−１２２５（ＯＲＩＥＮＴＥＣ社製）にセットし、２３℃、５０％ＲＨ環境下で速度１０ｍｍ／ｍｉｎ．で長手方向に樹脂層が破断するまで引っ張った。その際、樹脂層が破断した時の長さを計測し、以下の式から破断伸度を求めた。
破断伸度（％）＝１００×（Ｌ−Ｌ０）／Ｌ０
Ｌ：破断時の樹脂層の長さ、Ｌ０：試験前の樹脂層の長さ
【０１００】
（実施例２）
マトリックス溶液と酸化チタン分散液を、マトリックス溶液：酸化チタン分散液＝１：１の重量比率で混合した散乱体混合物を用いて、回転数：１００ｒｐｍで５秒間、後に３００ｒｐｍで１０秒間でスピンコート塗布し、膜厚６μｍの樹脂層を形成した以外は実施例１と同様にフレキシブル基板と破断伸度測定用樹脂層を作製し、同様に評価を行った。
【０１０１】
（実施例３）
マトリックス溶液と酸化チタン分散液を、マトリックス溶液：酸化チタン分散液＝１：４の重量比率で混合した散乱体混合物を用いて、回転数：１００ｒｐｍ２０秒でスピンコート塗布し、膜厚６μｍの樹脂層を形成した以外は実施例１と同様にフレキシブル基板と破断伸度測定用樹脂層を作製し、同様に評価を行った。
【０１０２】
（実施例４）
実施例２と同様にフレキシブル基板と破断伸度測定用樹脂層を作製した後、更に窒素雰囲気下にて１５０℃で、３０分の熱処理を加えた後に、同様に評価を行った。
【０１０３】
（比較例１）
透明粒子を加えないマトリックス溶液のみを用いて、回転数：１００ｒｐｍで５秒間、後に４００ｒｐｍで１０秒間でスピンコート塗布し、膜厚５μｍの樹脂層を形成した以外は実施例１と同様にフレキシブル基板と破断伸度測定用樹脂層を作製し、同様に評価を行った。
【０１０４】
（比較例２）
マトリックス溶液と酸化チタン分散液を、マトリックス溶液：酸化チタン分散液＝１：９の重量比率で混合した散乱体混合物を２０ｍｌ調液した後に８ｇを揮発させた液を用いて、回転数：１００ｒｐｍで５秒間、後に３００ｒｐｍで１０秒間でスピンコート塗布し、膜厚５μｍの樹脂層を形成した以外は実施例１と同様にフレキシブル基板と破断伸度測定用樹脂層を作製し、同様に評価を行った。
【０１０５】
（比較例３）
フレキシブル基板の代わりに、樹脂層を有さない厚さ５０μｍの日本電気硝子（株）製ガラス基板ＯＡ−１０Ｇを用いて、実施例１と同様に機械的強度とヘイズ値の測定を行った。
【０１０６】
（比較例４）
実施例３と同様にフレキシブル基板と破断伸度測定用樹脂層を作製した後、更に窒素雰囲気下にて１５０℃で、３０分の熱処理を加えた後に、同様に評価を行った。
これらの結果を表１に記載した。
【０１０７】
表１より明らかなように、樹脂層に透明粒子を含有させることで、フレキシブル基板のヘイズ値を大きくすることが可能であるが、透明粒子の含有率を高めるほど、樹脂層の破断伸度は小さくなる傾向にある。透明粒子を過剰に含むことや、熱処理等により樹脂層の破断伸度が３５％未満になると、フレキシブル基板の機械的強度が明らかに低下してしまうことが判る。
【０１０８】
【表１】
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【０１０９】
（実施例５）
＜フレキシブル基板の作製＞
実施例１で調液した散乱体混合物を、厚さ５０μｍの日本電気硝子（株）製ガラス基板ＯＡ−１０Ｇ上に２ｍｌ滴下して、スピンコート塗布した（スピンコート回転数：１００ｒｐｍで５秒間、後に５００ｒｐｍで２０秒間）。その後、９０℃のホットプレートで１分間乾燥した。乾燥後、２０ｍＷ／ｃｍ２の照度で１７．５秒間、紫外線を照射して露光し、膜厚６μｍの光散乱機能を有する樹脂層を形成し、フレキシブル基板を得た。
【０１１０】
＜有機ＥＬ素子の作製＞
以下の手順で、有機ＥＬ素子を作製した。
【０１１１】
１．陽極の形成
上記のフレキシブル基板の樹脂層非形成面上に、陽極として膜厚１１０ｎｍのＩＺＯからなる透明導電層を発光面積が９×９ｍｍとなるように形成した。
【０１１２】
２．基板の洗浄
上記の陽極を形成したフレキシブル基板を、横浜油脂工業社製セミクリーンＭ−Ｌ０の５％界面活性剤水溶液に浸漬させた状態で１０分間超音波洗浄を行った後、超純水に浸漬させた状態で１０分間超音波洗浄を行った。さらに、超純水によるすすぎを行い、風乾後１２０℃のオーブンで窒素雰囲気下にて乾燥させた。
【０１１３】
３．正孔注入層の形成
以下に示す繰り返し単位を有する高分子化合物ＨＩ−１と４−イソプロピル−４−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボラートとを重合比１００：１５で混合し、この混合物の濃度が４．０ｗｔ％となるよう安息香酸エチルを加え、加熱、溶解させて正孔注入層の形成用組成物を調液した。
【０１１４】
【化１】
2016039135.tif 000004
【０１１５】
この正孔注入層用組成物を、大気雰囲気中で、前記陽極上にスピンコート塗布した（スピンコート回転数：５００ｒｐｍで３秒間、後に２５００ｒｐｍで３０秒間）。この塗布膜を２３０℃のオーブン内で１時間加熱して膜厚９０ｎｍの正孔注入層を形成した。
【０１１６】
４．正孔輸送層の形成
以下に示す繰り返し単位を有する高分子化合物ＨＴ−１に、ＨＴ−１濃度が４．０ｗｔ％となるようシクロヘキシルベンゼンを加え、加熱、溶解させて正孔輸送層の形成用組成物を調液した。この組成物を、大気雰囲気中で、前記正孔注入層上にスピンコート塗布した（スピンコート回転数：５００ｒｐｍで３秒間、後に３０００ｒｐｍで１２０秒間）。この塗布膜を２３０℃で１時間加熱して膜厚６０ｎｍの正孔輸送層を形成した。
【０１１７】
【化２】
2016039135.tif 000005
【０１１８】
５．有機発光層の形成
以下に示す燐光発光材料ＥＭ−１、ＥＭ−２、ＥＭ−３、ＥＭ−４を重量比３０：７０：１９：１の割合で混合し、ＥＭ−１とＥＭ−２の合計の濃度が４．０ｗｔ％となるようにシクロヘキシルベンゼンに溶解させて発光層の形成用組成物を調液した。この組成物を、大気雰囲気中で、前記正孔輸送層上にスピンコート塗布した（スピンコート回転数：５００ｒｐｍで３秒間、後に１０００ｒｐｍで１２０秒間）。この塗布膜を真空乾燥後、１２０℃で２０分間加熱して膜厚５５ｎｍの第一の発光層を形成した。
【０１１９】
【化３】
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【０１２０】
次いで、前記第一の発光層の上に、以下に示す化合物ＥＭ−５、ＥＭ−６を重量比が８５：１５となるように用いて真空蒸着法によって共蒸着し、膜厚２５ｎｍの第二の発光層を形成した。
【０１２１】
【化４】
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【０１２２】
６．正孔阻止層及び電子輸送層の形成
次いで、前記有機発光層上に、以下に示す化合物ＨＢ−１を膜厚１０ｎｍとなるように真空蒸着法によって蒸着し、正孔阻止層を形成した。
【０１２３】
【化５】
2016039135.tif 000008
【０１２４】
さらに、前記正孔阻止層上に、トリス（８−ヒドロキシキノリナト）アルミニウム錯体を膜厚１５ｎｍとなるように真空蒸着法によって蒸着し、電子輸送層を形成した。
【０１２５】
７．電子注入層及び陰極の形成
前記電子輸送層上にフッ化リチウムを膜厚０．５ｎｍとなるよう真空蒸着法によって蒸着して電子注入層を形成した後、アルミニウムを膜厚８０ｎｍとなるように真空蒸着法によって蒸着して陰極を形成した。
【０１２６】
８．封止部の形成
厚さ９５μｍのアルミニウム箔に、乾燥剤として厚さ８０μｍの酸化カルシウムとポリエチレンの混合フィルムを積層し、更に熱可塑性樹脂からなる厚さ５０μｍの粘着シートを積層したものを用い、前記陰極までを形成したフレキシブル基板の表面に、粘着シートを貼着することにより封止部を形成し、有機ＥＬ素子を完成した。
【０１２７】
＜ヘイズ値の測定＞
有機ＥＬ層及び封止部の形成前の、フレキシブル基板状態でのヘイズ値を、前述の方法により測定した。
【０１２８】
＜Δｕ’ｖ’の測定＞
Δｕ’ｖ’の測定は前述の通り行った。具体的には、上記のように得られた有機ＥＬ素子のＣＩＥ−ｘｙ色度座標（発光スペクトル）と輝度をコミカミノルタコニカミノルタ製輝度計ＣＳ−２０００を用いて、視野角０°〜８０°まで、５°おきに測定した。各視野角のＣＩＥ−ｘｙ色度座標から、ＣＩＥ−ｕ’ｖ’色度座標を下記式より計算し、平均色度ｕ’ｖ’色度座標を求めた。
ｕ’＝４ｘ／（−２ｘ＋１２ｙ＋３）
ｖ’＝９ｙ／（−２ｘ＋１２ｙ＋３）
各視野角でのｕ’ｖ’色度座標と平均色度座標の差分を（Δｕ’、Δｖ’）とすると、各視野角での色度差は（（Δｕ’）２＋（Δｖ’）２）１／２から求められ、そのうちの最大の色度差をΔｕ’ｖ’とした。
【０１２９】
（実施例６）
実施例１で調液した散乱体混合物の代りに、実施例２で調液した散乱体混合物を用いたこと以外は実施例５と同様にして有機ＥＬ素子を作製し、同様に評価を行った。
【０１３０】
（実施例７）
実施例１で調液した散乱体混合物の代りに、実施例３で調液した散乱体混合物を用いたこと以外は実施例５と同様にして有機ＥＬ素子を作製し、同様に評価を行った。
【０１３１】
（比較例５）
実施例１で調液した散乱体混合物の代りに、比較例１で用いた透明粒子を加えないマトリックス溶液を用いたこと以外は実施例５と同様にして有機ＥＬ素子を作製し、同様に評価を行った。
上記の評価結果を表２に示す。
【０１３２】
表２より、樹脂層に透明粒子を添加することにより、ヘイズ値の高いフレキシブル基板を得ることができ、１５％以上のヘイズ値のフレキシブル基板を用いることで、Δｕ’ｖ’が明らかに低くなり視野角依存性の良好な有機ＥＬ素子が得られることが判った。
【０１３３】
【表２】
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【符号の説明】
【０１３４】
１  ガラス板
２  光散乱機能を有する樹脂層
３  有機ＥＬ層
１０  フレキシブル基板
１００  有機ＥＬ素子
１１  発光部
２０  第一電極
２１  第二電極
３０  有機層
３１  正孔注入層
３２  正孔輸送層
３３  有機発光層
３４  正孔阻止層
３５  電子輸送層
３６  電子注入層
【図１】
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【図２】
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