(57)【要約】フィルム基板を均一に加熱することが可能であり、またフィルム基板を変形させることもなく、さらに短時間で行うことができる、有機ＥＬパネルに用いるフィルム基板内の水分を除去する方法を提供する。  基板の脱水、第一電極の脱水、有機ＥＬ層の焼成、保護膜の脱水、の少なくとも何れか一のために、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理のうちの少なくとも一の処理を施す。【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板、第一電極、有機ＥＬ層、第二電極、および保護膜を順次積層してなる有機ＥＬパネルの製造方法であって、
基板の脱水、第一電極の脱水、有機ＥＬ層の焼成、保護膜の脱水、の少なくとも何れか一のために、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理のうちの少なくとも一の処理を施すことを特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機ＥＬパネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機化合物を用いて電界発光により表示させる自発光型の表示パネル、いわゆる有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）パネルが活発に開発されている。【０００３】
図１は、有機ＥＬパネルの構成を説明するための概略断面図である。図１に示すように、有機ＥＬパネル１０は、基板１１上に、陽極１２、有機ＥＬ層１３、陰極１４、などを順次積層した構成を有している。そして、現在においては、有機ＥＬパネル１０にフレキシブル性を付与するため、基板１１としてガラス基板ではなく、ポリカーボネートフィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリエーテルサルフォンフィルム、ポリアリレートフィルム、ポリエチレンスルファイト（ＰＥＳ）フィルム、等のフィルム基板を用いられることが多くなっている。また、電極は通常透明電極が用いられる。【０００４】
ところで、有機ＥＬ層１３は、水分や酸素に極めて敏感に反応して劣化してしまうので、前述のように基板１１としてフィルム基板を用いる場合には、フィルム基板内に存在する水分を予め除去する必要がある。【０００５】
このような状況において、有機ＥＬパネル１０を製造するに際し、透明電極１２を形成（蒸着）する前段階のフィルム基板に対し、
（１）ヒーター上に直にフィルム基板を載置し、ヒーターの熱で直接に加熱する処理、
（２）ヒーターと間隔をあけてフィルム基板を載置し、ヒーターの輻射熱で加熱する処理、
（３）フィルム基板にプラズマを照射する処理、
（４）フィルム基板に紫外線を照射する処理、さらには、
（５）フィルム基板にエキシマ光を照射する処理
などが実際に行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、有機ＥＬパネル１０の製造方法における、フィルム基板の処理として、例えば、前記（１）ヒーター上に直にフィルム基板を載置し、ヒーターの熱で直接に加熱する方法を採用した場合、使用するヒーターの性質にもよるが、一般的にはフィルム基板全体を均一に加熱することが困難であり、また、加熱によりフィルム基板が変形する場合があり、水分が除去されたフィルム基板を安定して提供することが困難であった。【０００７】
一方、前記（２）ヒーターと間隔をあけてフィルム基板を載置し、ヒーターの輻射熱で加熱する方法を採用した場合、前記（１）ヒーターの熱で直接に加熱する方法に比べ、フィルム基板全体を均一に加熱することができ、また加熱によるフィルムの変形も抑えることができるので有利であるが、加熱に相当の時間がかかり歩留まりが悪かった。【０００８】
また、有機ＥＬパネル１０を製造する場合にあっては、上述したように、有機ＥＬ層１３の劣化は常に考えなければならない問題であり、従って、基板１１のみならず、２枚の電極１２、１４、さらには有機ＥＬ層１３の焼成などの段階でもこれらの脱水については改良の余地がある。【０００９】
本発明は、このような問題に鑑みなされたものであり、フィルム基板を均一に加熱することが可能であり、またフィルム基板を変形させることもなく、さらに短時間で行うことができる、有機ＥＬパネルに用いるフィルム基板内の水分を除去する方法を提供することを課題の一例とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための、請求項１に記載の発明は、基板、第一電極、有機ＥＬ層、第二電極、および保護膜を順次積層してなる有機ＥＬパネルの製造方法であって、基板の脱水、第一電極の脱水、有機ＥＬ層の焼成、保護膜の脱水、の少なくとも何れか一のために、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理のうちの少なくとも一の処理を施すことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】有機ＥＬパネルの構成を説明するための概略断面図である。
【図２】本願の方法により形成される有機ＥＬパネルの概略断面図である。
【図３】本願の方法により形成される有機ＥＬパネルの概略断面図である。
【符号の説明】
【００１２】
１０、２０  …  有機ＥＬパネル
１１、２１  …  基板
１２、２２  …  第一電極（陽極又は陰極）
１３、２３  …  有機ＥＬ層
１４、２４  …  第二電極（陰極又は陽極）
２５  …  保護膜
２６  …  中間接着層
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、本願の有機ＥＬパネルの製造方法について、さらに具体的に説明する。なお、図２、図３は、本願の方法で製造される有機ＥＬパネルの構成を示す概略断面図である。【００１４】
本願の方法は、基板、第一電極、有機ＥＬ層、第二電極、および保護膜を順次積層してなる有機ＥＬパネルの製造方法であって、基板の脱水、第一電極の脱水、有機ＥＬ層の焼成、保護膜の脱水、の少なくとも何れか一のために、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理のうちの少なくとも一の処理を施すこと、つまり、
本願の方法は、基板、第一電極、有機ＥＬ層、第二電極、および保護膜を順次積層してなる有機ＥＬパネルの製造方法に於いて、下記の（Ｉ）〜（ＩＶ）のいずれかの処理を施すことを特徴としている：
（Ｉ）第一電極が積層される前段階の基板に対し、当該基板の脱水を目的として、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理のうちの少なくとも一の処理を施すこと；
（ＩＩ）基板上に積層された第一電極に対し、当該第一電極の脱水を目的として、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理のうちの少なくとも一の処理を施すこと；
（ＩＩＩ）第一電極上に積層された有機ＥＬ層を焼成する際に、この焼成手段として、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理のうちの少なくとも一の処理を施すこと；さらには、
（ＩＶ）有機ＥＬパネルに保護膜を形成する場合において、当該保護膜に対し、その脱水を目的として、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理のうちの少なくとも一の処理を施すこと。【００１５】
以下に先ず、本願の発明において、前記（Ｉ）つまり有機ＥＬパネルを構成する基板に対し、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理のうちの少なくとも一の処理を施すことについて説明する。【００１６】
本願の方法は、基板２１、第一電極２２、有機ＥＬ層２３、第二電極２４、および保護膜２５を順次積層してなる有機ＥＬパネル２０の製造方法であって、第一電極２２が積層される前段階の基板２１に対し、当該基板の脱水を目的として、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理、のうちの少なくとも一の処理を施すことを特徴とする（符号については、図２参照）。なお、第一電極２２と第二電極２４は、一方が陽極として作用する電極であり、他方が陰極として作用する電極であって、どちらを陽極としても陰極としても良い。以下の説明においては、第一電極２２を陽極とし、第二電極を陰極として説明する。なお、本願の方法は、前述のとおり、基板、第一電極、有機ＥＬ層、第二電極、および保護膜を順次積層してなる有機ＥＬパネルの製造方法であって、基板の脱水、第一電極の脱水、有機ＥＬ層の焼成、保護膜の脱水、の少なくとも何れか一のために、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理のうちの少なくとも一の処理を施すこと、を特徴とするものであり、基板、第一電極、有機ＥＬ層、第二電極、および保護膜の材質や形状自体ならびに有機ＥＬパネルの構成、形状、製造方法自体は、その目的と用途に応じて従来公知の種々のものが使用される。【００１７】
このような方法によれば、加熱手段としてヒーターを用いた場合のように基板２１を外部から加熱するのではなく、誘電加熱処理、誘導加熱処理、またはマイクロ波加熱処理によって、基板２１を内部から加熱することができるので、従来の方法に比べ均一に加熱することができ、その結果、基板２１の変形を防止することもできる。また、前記のように、本願の方法は、基板２１を内部から加熱することができるので、従来の輻射熱を用いる方法に比べて、処理時間を短縮することができ、歩留まりを向上することができ、さらに、製造した有機ＥＬパネルの保存寿命、駆動寿命をそれぞれ向上することができる。このような本願の方法は、特に基板２１としてフィルム基板を用いる場合に好適である。【００１８】
さらに、本願の方法によれば、前記背景技術において記載した（１）〜（５）に記載の処理に比べて、基板２１内の水分を確実に除去することができるので、有機ＥＬパネルに、外部からの水分を遮断するための保護膜２５を形成することができる。つまり、従来の処理にあっては、基板内に水分が残存する場合があり、このような場合に保護膜２５を形成してしまうと、保護膜形成後に基板内から水分が放出された際にこの水分が基板と保護膜との間、つまり有機ＥＬパネル内部に閉じ込められた状態となり、外部からの水分を遮断するための保護膜２５がかえって有機ＥＬパネルの劣化の原因となってしまうことがあったが、本発明の方法によれば、基板内部の水分を完全に除去することが可能となるため、安心して保護膜２５を形成することができるのである。なお、図２に示す保護膜２５は、第二電極２４や有機ＥＬ層２３と密着するように形成された単層保護膜構造である。これに限定されることはなく、図３に示すような、多層構造であっても、本願の方法は適用可能である（図３に示す符号２６は、中間接着層である。）。【００１９】
本願方法の特徴である、陽極２２が積層される前段階の基板２１の処理は、（Ａ）誘電加熱処理、（Ｂ）誘導加熱処理、（Ｃ）マイクロ波加熱処理、の３つに大別することができる。【００２０】
以下それぞれについて詳細に説明する。【００２１】
（Ａ）誘電加熱処理
この処理は、処理対象物たる基板を２枚の電極の間に設置し、この２枚の電極に高周波電圧を加える処理のことである。【００２２】
このように２枚の電極に高周波電圧を加えることにより、基板内の双極子が電気力線の方向に沿って並ぼうとして回転運動を行い、その結果、隣り合う分子同士が擦れ合って摩擦熱が生じ、この熱で急速に基板が加熱され、基板内に存在する水分が蒸気となって基板外に放出される。この処理によれば、電極に挟まれた基板全体がその内部から加熱されるので、従来の方法に比べて加熱ムラがなく、また基板に歪みが生じることもない。【００２３】
誘電加熱処理は、被処理物たる基板の材質に適した高周波電圧を印加することが好ましく、単純に高周波の出力を挙げれば加熱温度が上昇するわけではない。印加する電圧の周波数としては、例えば、１３．５６ＭＨｚ、２７．１２ＭＨｚ、さらには４０．６８ＭＨｚなどを挙げることができる。【００２４】
また、誘電加熱処理を施す時間についても、本願の方法は特に限定することはなく、基板の種類や、基板中の水分量、さらには基板の大きさ等に応じて任意に設定することができる。しかしながら、基板自体が破損（例えば、基板としてフィルム基板を用いた場合には、該フィルム基板のＴＧを超えた場合に生じる溶融など）しない程度の時間に設定する必要がある。例えば、従来から有機ＥＬパネルにおいて用いられている、ポリエチレンテレフタレート樹脂からなるフィルム基板内の水分を除去する場合には、約１５〜３０分程度の時間で充分である。なお、従来の輻射熱を利用する方法では、水分の除去に通常４〜５時間が必要であったが、これと比較すると、本願の方法では大幅な処理時間の短縮が可能となる。【００２５】
誘電加熱処理を施すための装置についても、本願の発明は特に限定することはなく、従来公知の装置を用いればよい。【００２６】
この方法は、フィルム基板中に存在する水分子に働きかけて基板を加熱しているため、従来から有機ＥＬパネルの基板フィルムとして用いられている全てに適用可能である。具体的には、ポリカーボネートフィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリエーテルサルフォンフィルム、ポリアリレートフィルム、ポリエチレンスルファイト（ＰＥＳ）フィルム、等を挙げることができる。【００２７】
（Ｂ）誘導加熱処理
この処理は、金属の加熱方法として従来から用いられている方法であり、交流電源に繋がれたコイルの中心部分に処理対象物たる基板を設置し、コイルに電圧をかける処理のことである。【００２８】
このように、交流電圧が印加されたコイル中心部分に基板を設置することにより、基板が加熱され基板内部の水分が蒸気となって放出される。この処理によっても加熱ムラを防止し、また基板の歪みが生じることもない。【００２９】
誘導加熱処理は、主に低周波電圧（数ｋＨｚ〜数ＭＨｚ）を印加することが好ましく、具体的には、１００ｋＨｚ〜６００ｋＨｚ等が好ましい。なお、この誘導加熱処理においては、印加する周波数と発熱量が比例する関係となる。【００３０】
また、誘導加熱処理を施す時間についても、前記（Ａ）誘電加熱処理と同様に、本願の方法は特に限定することはなく、基板の種類や、基板中の水分量、さらには基板の大きさ等に応じて任意に設定することができ、基板としてポリエチレンテレフタレート樹脂からなるフィルム基板を用いた場合には、約１５〜３０分程度の時間で充分である。従来の輻射熱を利用する方法では、水分の除去に４〜５時間が必要であったのと較べると、本願の方法では大幅な処理時間の短縮が可能となる。【００３１】
誘電加熱処理を施すための装置についても、本願の発明は特に限定することはなく、従来公知の装置を用いればよい。【００３２】
（Ｃ）マイクロ波加熱処理
この処理は、処理対象物たる基板にマイクロ波を照射する処理のことである。【００３３】
このように、基板にマイクロ波を照射することにより、基板内部に侵入したマイクロ波の電場によって基板を形成している分子を振動させることができ、この振動によって隣り合う分子同士が擦れ合って摩擦熱を生じせしめ、この熱で急速に基板を加熱し水分を除去することができる。この処理は前記（ａ）誘電加熱処理と同様の原理によって基板を内部から加熱することができるので、加熱ムラを防止し、また基板の歪みが生じることもない。【００３４】
マイクロ波加熱処理は、主に数百ＭＨｚ〜数百ＧＨｚ程度の周波数の電圧を印加することが好ましく、例えば、２．４５ＧＨｚや２８ＧＨｚの周波数の電圧を好適に用いることができる。【００３５】
また、マイクロ波加熱処理を施す時間についても、前記（Ａ）誘電加熱処理、および（Ｂ）誘導加熱処理と同様に、本願の方法は特に限定することはなく、基板の種類や、基板中の水分量、さらには基板の大きさ等に応じて任意に設定することができる。このマイクロ波加熱処理を施すための装置についても、本願の発明は特に限定することはなく、従来公知の装置を用いればよい。【００３６】
上記では、本願の方法のうち、前記（Ｉ）つまり有機ＥＬパネルを構成する基板に対し、誘電加熱処理、誘導加熱処理、マイクロ波加熱処理のうちの少なくとも一の処理を施すことについて説明してきたが、本願の方法はこれに限定されることははく、前記（ＩＩ）〜（ＩＶ）つまり、第一電極、有機ＥＬ層、さらには保護層に対し、前記（Ａ）〜（Ｃ）の処理を施してもよい。【００３７】
この方法によれば、基板のみならず、第一電極、有機ＥＬ層内部に存在する水分、さらには保護膜内部に存在する水分をも除去することができ、その結果有機ＥＬ層の劣化をより確実に防止することができる。【００３８】
特に、保護膜として、複数のバリアー性薄膜を積層して形成する場合には、各バリアー性薄膜間に中間接着層としてエポキシ樹脂やアクリル樹脂が用いられることがあり、これらの樹脂内部には水分が多く存在していることがあるが、本願の第２の方法によれば、このような、保護膜を形成している中間接着層内部の水分をも除去することが可能である。また、有機ＥＬ層についても、焼成をしないと残留溶媒が有機ＥＬ素子特性に悪影響を及ぼす可能性があるが、本願の第２の方法によれば、この焼成として前記（Ａ）〜（Ｃ）の処理を行うので、残留溶媒を除去することができる。【００３９】
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。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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