CN101765870A

CN101765870A - 附阻障层基板、显示元件以及显示元件的制造方法

Info

Publication number: CN101765870A
Application number: CN200880101003A
Authority: CN
Inventors: 森岛进一
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2007-07-31
Filing date: 2008-07-24
Publication date: 2010-06-30
Also published as: EP2184727A4; TW200915909A; WO2009017032A1; EP2184727A1; JP5296343B2; US20100196679A1; US9012017B2; TWI462633B; JP2009037798A; KR20100055395A; KR101462704B1

Abstract

本发明的附阻障层基板(10)用于显示元件，其具备在基板(11)上形成阻障层(12)的附阻障层基板(10)、形成于上述附阻障层基板(10)的阻障层(12)上的多个显示部件(13)、以及以将上述显示部件(13)覆盖的方式在上述显示部件(13)上形成的上部多层密封膜(15)，上述附阻障层基板的特征在于：上述阻障层(12)被分割图案化为多个而形成于上述基板(11)上。使用本发明的附阻障层基板(10)制造本发明的寿命长的显示元件。

Description

附阻障层基板、显示元件以及显示元件的制造方法

技术领域

本发明涉及附阻障层基板、显示元件以及显示元件的制造方法。更详细而言，本发明涉及在基板上层叠阻障层、显示部件、上部多层密封膜等层叠要素之后切割成单元，而得到的显示元件的密封性能不因切割操作而受损的附阻障层基板、使用该附阻障层基板的显示元件以及显示元件的制造方法。

背景技术

在有机电致发光元件(以下，有时也记作有机EL元件)、发光二极管显示元件、液晶显示元件、电泳性墨液显示元件等显示元件中，在基板上层叠显示部件，再层叠密封膜以覆盖上述显示部件。在以往的显示元件中，基板中使用玻璃基板，但为了满足元件的轻量化、提高耐冲击性、元件的大面积化、制造的高效化等要求，人们开始使用塑料基板(例如专利文献1)。

需要说明的是，在有机EL元件中，上述显示部件包括具有阴极、阳极和形成于上述电极之间的有机电致发光层(以下，有时也记作有机EL发光层)的层叠体。

塑料基板具有可挠性，可以容易地获取大面积的塑料基板，而且层叠多个元件单元后亦容易实施用来将其分割成单元的切割作业。但是，塑料基板与玻璃基板相比，气体及液体的透过性高。被基板及由上部多层密封膜所包覆的显示物质(有机EL元件中构成有机EL发光层的物质)容易被氧化，容易与水接触而导致劣化。因此，使用塑料基板时，在基板上层叠对气体及液体的阻障性高的阻障层，然后在该阻障层上层叠多个显示部件，再层叠上部密封膜使其覆盖上述层叠的显不部件。

上述阻障层通常采用与上述上部多层密封膜具有相同的构成、相同的材料的方式来形成，因此有时也称作下部密封膜。上述阻障层及上部多层密封膜通常具有至少一层的无机层和至少一层的有机层。层叠数根据需要来决定，基本上是无机层与有机层交替层叠。

以往，特别是使用柔性基板时，可实现基板的大面积化，因此在大面积基板上将多个显示部件进行图案化并层叠，然后，再将上述多个图案化的显示部整体一起用多层密封膜密封。之后，切割成适合组装处的单元而实现单元化。以下，参照图1及图2来说明其细节。

如图1、图2所示，首先在大面积的柔性基板1上层叠阻障层2，以提高柔性基板的耐透气性及耐透水性(以下，有时将该层叠有阻障层的基板称作附阻障层基板)。在该附阻障层基板之阻障层上，将一个或一个以上的显示部件3配置成规定图案并进行层叠。通过该配置形成多个显示部4。上述阻障层2包含至少一层的有机层膜2a和至少一层的无机膜层2b(图中，为了使图示简略，示出了各包含一层的情形)。

以将形成于上述阻障层2上的多个显示部4一起覆盖的方式，层叠上部多层密封膜5。上述多层密封膜5包含至少一层的有机层5a和至少一层的无机层5b(图中，为了使图示简略，与阻障层2一样示出了各包含一层的情形)。

形成上部多层密封膜5后，沿图中点划线所示的切割线进行切割，分割成多个各含有一个上述显示部4的单元显示元件。各分割了的单元显示元件被安装在应用场所的照明装置、信息显示装置等电子设备中，供实际应用。

专利文献：日本特表2003-531745号公报

如上所述，在以往的显示元件及其制造方法中，在大面积的附阻障层基板上层叠多个显示部，将上述多个显示部一起用多层密封膜进行密封，之后切割成各个单元。通过该单元化，多层阻障层及多层密封膜被沿着其厚度方向切割。其结果，在各多层膜的切割面上构成各多层膜的无机膜、有机膜呈露出状态。由于有机膜的透气性及透水性较高，因此气体及水分随时间自上述切割面浸入，使构成显示部件的有机EL物质等显示物质变质，显示特性有可能劣化。另外，上述单元化的切割作业可以说是强制性切割，因此有时会在切割面上出现裂纹，或者在有机膜与无机膜的界面上发生剥离。当存在上述机械损伤时，上述气体及水分的浸入更加迅速，元件寿命变得更短。

发明内容

本发明鉴于上述现有情形而开展，其目的在于，提供一种可延长显示元件寿命的附阻障层基板、基于具有该附阻障层基板的长寿命化的显示元件以及该显示元件的制造方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供采用下述构成的附阻障层基板、显示元件以及显示元件的制造方法。

[1]一种附阻障层基板，其是包括基板和形成于所述基板上的阻障层的、且在所述阻障层上搭载多个显示部件的显示元件用附阻障层基板，其中，所述阻障层被分割图案化为多个且形成在所述基板上。

[2]根据[1]所述的附阻障层基板，其特征在于：所述阻障层是具有至少一层无机层和至少一层有机层的多层膜。

[3]根据[2]所述的附阻障层基板，其特征在于：在所述阻障层中，层叠于有机层的与所述基板侧相反侧的无机层将层叠于所述无机层的基板侧的所述有机层的端部覆盖。

[4]根据[1]～[3]所述的附阻障层基板，其特征在于：所述基板为柔性基板。

[5]根据[1]～[4]所述的附阻障层基板，其特征在于：该基板用于有机EL元件。

[6]一种显示元件，具有在基板上形成阻障层而构成的附阻障层基板、形成于所述附阻障层基板的阻障层上的多个显示部件、以及在所述显示部件上以覆盖所述显示部件的方式形成的上部多层密封膜，所述阻障层被分割图案化成多个而形成于所述基板上。

[7]根据[6]所述的显示元件，其特征在于：所述阻障层是具有至少一层无机层和至少一层有机层的多层膜。

[8]根据[7]所述的显示元件，其特征在于：在所述阻障层中，层叠于有机层的与所述基板侧相反侧的无机层将层叠于所述无机层的基板侧的所述有机层的端部覆盖。

[9]根据[6]～[8]所述的显示元件，其特征在于：所述显示部件及所述上部多层密封膜层叠于所述被分割图案化为多个的各阻障层上。

[10]根据[6]～[9]所述的显示元件，其特征在于：所述上部多层密封膜是具有至少一层无机层和至少一层有机层的多层膜。

[11]根据[10]所述的显示元件，其特征在于：在所述上部多层密封膜中，层叠于有机层的所述显示部件侧的相反侧的无机层将层叠于所述无机层的所述显示部件侧的所述有机层的端部覆盖。

[12]根据[6]～[11]所述的显示元件，其特征在于：所述基板为柔性基板。

[13]根据[6]～[12]所述的显示元件，其特征在于：该显示元件为有机EL元件。

[14]一种显示元件的制造方法，所述显示元件具有：在基板上形成阻障层而形成的附阻障层基板，在所述附阻障层基板的阻障层上形成的多个显示部件，以及在所述显示部件上以覆盖所述显示部件的方式形成的上部多层密封膜，所述制造方法中，将所述阻障层分割成彼此间隔的多个区域。

[15]根据[14]所述的显示元件的制造方法，其特征在于：将至少一层的无机层和至少一层的有机层层叠来形成所述阻障层。

[16]根据[15]所述的显示元件的制造方法，其特征在于：在所述阻障层的层叠工序中，层叠于有机层的与所述基板侧相反侧的无机层以将层叠于所述无机层的基板侧的所述有机层端部覆盖的方式进行层叠。

[17]根据[14]～[16]所述的显示元件的制造方法，其特征在于：所述显示部件及所述上部多层密封膜在所述分割为多个而形成的各阻障层上进行层叠。

[18]根据[14]～[17]所述的显示元件的制造方法，其特征在于：将至少一层的无机层和至少一层的有机层层叠而形成所述上部多层密封膜。

[19]根据[18]所述的显示元件的制造方法，其特征在于：在所述上部多层密封膜的层叠工序中，层叠于有机层的所述显示部件侧的相反侧的无机层，以将层叠于所述无机层的所述显示部件侧的所述有机层端部覆盖的方式进行层叠。

[20]根据[14]～[19]所述的显示元件的制造方法，其特征在于：在将所述上部多层密封膜层叠之后，按照被所述个阻障层分割的每一个单元切割所述基板，从而得到安装用显示元件。

[21]根据[14]～[20]所述的显示元件的制造方法，其特征在于：作为所述基板使用柔性基板。

[22]根据[14]～[21]所述的显示元件的制造方法，其特征在于：其中显示元件为有机EL元件。

本发明的附阻障层基板是在基板上将阻障层进行分割图案化而形成，通过使用上述附阻障层基板，可以延长显示元件的寿命。本发明的显示元件具有上述附阻障层基板，可以大幅提高该显示元件的寿命。进而，本发明的显示元件的制造方法由于使用上述附阻障层基板，因此可以提供长寿命的显示元件。

附图说明

图1是以往的显示元件的一个例子的平面构成图。

图2是沿图1的II-II线的剖面构成图。

图3是本发明的显示元件的一个例子的平面构成图。

图4是沿图3的IV-IV线的剖面构成图。

符号说明

10：附阻障层基板

11：基板

12：阻障层(下部多层密封膜)

12a：阻障层的有机层

12b：阻障层的无机层

13：显示部件

14：显示部

15：上部多层密封膜

15a：上部多层密封膜的有机层

15b：上部多层密封膜的无机层

具体实施方式

以下，参照图3及图4来进一步详细说明本发明的一个实施方式的附阻障层基板、显示元件及其制造方法。需要说明的是，在本说明书中，为了容易理解，图示中各构件的比例尺有时与实际不同。另外，本发明并不限于以下记载，在不脱离本发明的主旨的范围内可以适当变更。在有机EL元件中还存在电极引线等其它构件，但由于在本发明的说明中这些构件并非直接需要，因此在本说明书中省略了其记载及图示。并且，在有机EL元件的层结构的图示中，为了便于说明，将基板配置在下面，但本发明的有机EL元件并不限于按图标的配置进行制造或使用。

如图3、图4所示，本实施例之附阻障层基板10是将设定成规定面积的多个阻障层12彼此按规定间隔放置而层叠于大面积的柔性基板11上而形成。上述各阻障层12包含至少一层的有机层12a和至少一层的无机层12b(图中，为了使图示简化，示出了各包含一层的情形)。

在上述附阻障层基板10的各阻障层12上，将一个以上的显示部件(例如，对于有机EL元件而言，为具有阳极、阴极和形成于上述电极之间的有机EL发光层的层叠体)13配置成规定图案并进行层叠。按照上述配置形成显示部14。

仅在各阻障层12的上部区域，分别层叠上部多层密封膜15，以覆盖形成于各阻障层12上的显示部14。上述各上部多层密封膜15含有至少一层的有机层15a和至少一层的无机层15b(图中，为了使图示简略，与阻障层12一样，示出了各包含一层的情形)。

在各阻障层12上形成将形成于其上的显示部件13覆盖的上部多层密封膜15，然后沿图中点划线所示的切割线进行切割，分割成各具有一个上述显示部14的多个单元显示元件(安装用显示元件)。上述切割线部分为阻障层12和上部密封层15均不存在的区域，故仅切割基板11。基板11可以进行切割，且并不因为切割操作使其遭受裂纹等损伤。基板11通常使用塑料制柔性基板，在使用柔性基板时，切割操作变得更加容易，由切割操作带给基板的形变应力也容易得到缓和。如图4所示，对于分割的各单元显示元件，无论在阻障层12还是在上部多层密封膜15中，有机层12a、15a都没有露出，其全体被无机层12b、15b完全覆盖。因此，各显示部14处于被密封能力优良的无机层12b、15b完全包覆的状态，外部气体(氧)和水分向内部的显示部件13中渗透被防止，由此实现了安装用显示元件的长寿命化。

需要说明的是，在本实施例中，在基板上形成的阻障层可直接层叠在基板上，也可介由任何中间层来进行层叠。作为上述中间层，例如考虑将基板表面进行亲液化的亲液化层等。这种直接或间接的层叠关系在本发明的显示装置中的阻障层-显示部-上部多层密封膜的层叠关系中也相同。即，显示部可以直接层叠于阻障层上，也可间接层叠于阻障层上。同样，形成于显示部上的上部多层密封膜可直接层叠于显示部上，也可间接层叠于显示部上。例如，若列举有机EL元件中层叠结构的例子，则存在包含柔性基板/(有机/无机)阻障·图案层/阳极(例如ITO)/空穴(hole)注入层(例如MoO₃膜/聚(3，4)亚乙基二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸膜)/高分子有机发光材料层/电子注入层(例如Ba膜)/阴极层(例如Al膜)/(有机/无机)上部多层密封膜的多层构成。另外，除显示部件外，可以按照与显示部件相同的方式将用于驱动显示部件所必需的TFT等驱动电路及配线等进行层叠。

构成上述多层阻障层及上部多层密封膜的有机层及无机层的厚度优选设置在5nm～10μm的范围。若上述厚度小于5nm，则难以良好地维持膜的机械特性；若上述厚度超过10μm，则整体的膜厚变厚，在有机EL元件等中有时会出现影响来自发光层的光输出效率的情况。

(多层阻障层(下部多层密封膜)及上部多层密封膜的构成材料)

作为构成上述多层阻障层(下部多层密封膜)及上部多层密封膜的无机层，优选使用氧化硅(SiO₂)、氮化硅(SiN)、氮氧化硅(SiON)、氧化铝(Al₂O₃)、氮化铝(AlN)等无机氧化物、无机氮化物。作为上述无机膜的形成方法，可以采用溅射镀法、等离子CVD法等公知的薄膜形成方法。

所谓上述溅射镀法，是一种薄膜形成方法，该方法是使原子或分子大小的微粒碰撞靶材料(薄膜材料)，使靶材料形成微粒以气相形式放出，并使该靶材料微粒堆积在规定的基板表面上而形成薄膜。另外，有时也将使原子或分子大小的微粒碰撞靶材料，使靶材料形成微粒以气相形式放出的方法称作溅射镀。

另外，所谓化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)法也是一种薄膜形成方法，该方法是向反应室内供应含薄膜构成元素的原料气体，之后施加热或等离子等能量使之发生化学反应，使反应产物堆积在规定的基板表面从而形成薄膜。

另一方面，作为构成上述多层阻障层(下部多层密封膜)及上部多层密封膜的有机层，主要优选使用与上述无机层材料的密合性良好的含(甲基)丙烯酸基的有机单体、即由(甲基)丙烯酸类化合物聚合而成的丙烯酸聚合物。需要说明的是，所谓(甲基)丙烯酸化合物是指含有丙烯酸、甲基丙烯酸以及它们的酯作为构成单元的化合物。

将上述(甲基)丙烯酸化合物通过溶液涂布法、喷雾涂布法等公知的涂膜形成方法制成涂膜，然后通过对该涂膜照射光能(电子射线、等离子线、紫外线等化学线)或者施加热能使之聚合，形成丙烯酸聚合物。

作为上述(甲基)丙烯酸化合物，没有特别限定，只要是分子内含有一个以上的(甲基)丙烯酸基的化合物即可。当包括一个(甲基)丙烯酸基时，可以得到更高的与无机层的密合性。当包括2个、3个(甲基)丙烯酸基时，交联密度提高，有机层的膜强度更高。

作为上述(甲基)丙烯酸化合物，可列举例如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯等含羟基的化合物；(甲基)丙烯酸二甲胺基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙胺基乙酯等含胺基的化合物；(甲基)丙烯酸、2-(甲基)丙烯酰氧乙基琥珀酸、2-(甲基)丙烯酰氧乙基六氢化邻苯二甲酸等含羧基的化合物；(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等具有环状骨架的(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、乙氧基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基三甘醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基二丙二醇(甲基)丙烯酸酯等丙烯酸单官能化合物；或二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、1，4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸三亚乙基酯、PEG#200二(甲基)丙烯酸酯、PEG#400二(甲基)丙烯酸酯、PEG#600二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯等丙烯酸二官能化合物；二官能环氧(甲基)丙烯酸酯等；二官能聚氨酯(甲基)丙烯酸酯等二官能(甲基)丙烯酸化合物等。另外，作为含有3个以上的(甲基)丙烯酸基的化合物，可以使用二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷四丙烯酸酯等丙烯酸多官能单体；或(甲基)丙烯酸多官能环氧丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸多官能聚氨酯丙烯酸酯等。

当显示元件为有机EL元件时，上述构成的本实施方案的附阻障层基板、显示元件及显示元件的制造方法特别有用。在上述有机EL元件中，上述详述的多层密封膜的构成也相同。因此，以下对可优选应用本实施方案的有机EL元件中的基板、发光层等其它主要构成进行详述。

(基板)

有机EL元件中使用的基板只要是在形成电极、形成有机物层时不发生变化的基板即可，例如可以使用玻璃、塑料、高分子薄膜、硅基板、或将这些材料层叠而成的基板等。

(电极及发光层)

对于有机EL元件的基本结构，在包含至少阴极具有透光性的一对阳极(第一电极)及阴极(第二电极)的电极间具有至少一层发光层。上述发光层中可以使用低分子及/或高分子有机发光材料。

在有机EL元件中，作为发光层周边的构成要素，除阴极、阳极、发光层以外，可以列举设置于阴极与发光层之间的层、设置于阳极与发光层之间的层。作为设置于阴极与发光层之间的层，可列举电子注入层、电子输送层、空穴阻挡层等。

上述电子注入层具有改善从阴极注入电子的效率的功能，而上述电子输送层具有改善从电子注入层或接近于阴极的电子输送层向发光层输送电子的功能。另外，当电子注入层或电子输送层具有阻止空穴输送的功能时，有时将这些层称作空穴阻挡层。具有阻止空穴输送之功能时，例如制作仅流过空穴电流的元件，根据其电流值的减少可以确认阻止的效果。

设置于阳极与发光层之间的层可以列举出：空穴注入层、空穴输送层、电子阻挡层等。

空穴注入层具有改善自阴极注入空穴的效率的功能，所谓上述空穴输送层，是指具有改善从空穴注入层或接近于阳极的空穴输送层向发光层输送空穴的功能的层。另外，当空穴注入层或空穴输送层具有阻止电子输送的功能时，有时将这些层称作电子阻挡层。具有阻止电子输送之功能时，例如制作仅流过电子电流的元件，根据其电流值的减少可以确认阻止的效果。

作为上述发光层周边的各种组合构成，可以列举出在阳极与发光层之间设置空穴输送层的构成；在阴极与发光层之间设置电子输送层的构成；以及在阴极与发光层之间设置电子输送层、并且在阳极与发光层之间设置空穴输送层的构成等。具体例示以下结构a)～d)。

a)阳极/发光层/阴极

b)阳极/空穴输送层/发光层/阴极

c)阳极/发光层/电子输送层/阴极

d)阳极/空穴输送层/发光层/电子输送层/阴极

(其中，“/”表示各层邻接着进行层叠。下同。)

这里，如上所述，所谓发光层是指具有发光功能的层，空穴输送层是指具有输送空穴之功能的层，而电子输送层是指具有输送电子的功能的层。需要说明的是，电子输送层和空穴输送层总称为电荷输送层。发光层、空穴输送层、电子输送层可以分别独立地使用两层以上。另外，在邻接着电极而设置的电荷输送层中，具有改善从电极注入电荷的效率的功能、并具有降低元件的驱动电压的效果的层通常特别称作电荷注入层(空穴注入层、电子注入层)。

并且，为了提高与电极的密合性或改善从电极注入电荷的效果，可以邻接着电极设置上述电荷注入层或膜厚2nm以下的绝缘层。另外，为了提高与界面的密合性或防止混合等，可以在电荷输送层或发光层的界面插入薄缓冲层。进行层叠的层的顺序、数目及各层的厚度可以考虑发光效率、元件寿命而适当设置。

另外，作为设有电荷注入层(电子注入层、空穴注入层)的有机EL元件，可以列举：邻接着阴极设置电荷注入层的有机EL元件、邻接着阳极设置电荷注入层的有机EL元件。具体可以列举如以下结构e)～p)。

e)阳极/电荷注入层/发光层/阴极

f)阳极/发光层/电荷注入层/阴极

g)阳极/电荷注入层/发光层/电荷注入层/阴极

h)阳极/电荷注入层/空穴输送层/发光层/阴极

i)阳极/空穴输送层/发光层/电荷注入层/阴极

j)阳极/电荷注入层/空穴输送层/发光层/电荷注入层/阴极

k)阳极/电荷注入层/发光层/电荷输送层/阴极

l)阳极/发光层/电子输送层/电荷注入层/阴极

m)阳极/电荷注入层/发光层/电子输送层/电荷注入层/阴极

n)阳极/电荷注入层/空穴输送层/发光层/电荷输送层/阴极

o)阳极/空穴输送层/发光层/电子输送层/电荷注入层/阴极

p)阳极/电荷注入层/空穴输送层/发光层/电子输送层/电荷注入层/阴极

需要说明的是，上述(a)～(p)所示的层结构例可以采用阳极在接近于基板一侧设置的形式，也可以采用阴极在接近于基板一侧设置的形式。

(阳极)

在上述阳极中，作为具透光性的电极，可以使用例如导电度高的金属氧化物、金属硫化物、金属薄膜，可优选使用透过率高的物质，根据所用有机层来适当选择、使用。具体而言，例如使用利用包含氧化铟、氧化锌、氧化锡以及它们的复合体铟·锡·氧化物(ITO)、铟·锌·氧化物等的导电性玻璃而制作的膜(NESA等)或金、铂、银、铜等，优选ITO、铟·锌·氧化物、氧化锡。作为制作方法，可以列举：真空蒸镀法、溅射镀法、离子喷镀法、电镀法等。另外，上述阳极也可以使用聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物等有机透明导电膜。

阳极的膜厚可以考虑透光性和导电度来适当选择，例如为10nm～10μm，优选20nm～1μm，进一步优选50nm～500nm。

(空穴注入层)

如上所述，空穴注入层可以设置于阳极与空穴输入层之间或阳极与发光层之间。作为形成空穴输入层的材料，可以列举出苯胺类，星爆(starburst)型胺类，酞菁(phthalocyanine)类，氧化钒、氧化钼、氧化钌、氧化铝等氧化物，非晶碳，聚苯胺，聚噻吩衍生物等。

(空穴输送层)

作为构成空穴输入层的材料，可列举例如：聚乙烯咔唑(polyvinylcarbazole)或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、侧链或主链上具有芳香族胺的聚硅氧烷衍生物、吡唑啉(pyrazoline)衍生物、芳基胺衍生物、二苯乙烯衍生物、三苯基二胺衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚芳基胺或其衍生物、聚吡咯或其衍生物、聚对苯乙炔(poly(p-phenylene vinylene))或其衍生物、或聚(2，5-噻吩乙炔)(poly(2，5-thienylene vinylene))或其衍生物等。

上述材料中，作为用于空穴输入层的空穴输送材料，优选聚乙烯咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、侧链或主链上含有芳香族胺化合物基团的聚硅氧烷衍生物、聚苯胺或其衍生物、聚噻吩或其衍生物、聚芳基胺或其衍生物、聚对苯乙炔或其衍生物、或聚(2，5-噻吩乙炔)或其衍生物等高分子材料。进一步优选聚乙烯咔唑或其衍生物、聚硅烷或其衍生物、侧链或主链上含有芳香族胺的聚硅氧烷衍生物。在低分子空穴输送材料的情况下，优选将其分散在高分子黏合剂中使用。

(发光层)

在本实施方案中，发光层为有机发光层，通常主要含有发出荧光或磷光的有机物(低分子化合物及高分子化合物)。需要说明的是，上述发光层中还可以包含掺杂材料。作为本实施方案中可使用的形成发光层的材料，例如可以列举以下材料：

(发光层形成材料1：色素类材料)

色素類材料可以列举如：环五胺(Cyclopendamine)衍生物、四苯基丁二烯衍生物化合物、三苯胺衍生物、噁二唑衍生物、吡唑并喹啉衍生物、二苯乙烯基苯衍生物、二苯乙烯基亚芳基衍生物、喹吖啶酮衍生物、香豆素衍生物、吡咯衍生物、噻吩环化合物、吡啶环化合物、紫环酮(perinone)衍生物、苝衍生物、寡聚噻吩衍生物、三富马酰亚胺(trifumarylamine)、噁二唑二聚物、吡唑啉二聚物等。

(发光层形成材料2：金属络合物类材料)

作为金属络合物类材料，可以列举例如：铱络合物、铂络合物等具有在三重线激发状态下发出光的金属络合物、羟基喹啉铝络合物、苯并羟基喹啉铍络合物、苯并噁唑锌络合物、苯并噻吩锌络合物、偶氮甲基锌络合物、卟啉锌络合物、铕络合物等中心金属中含有Al、Zn、Be等或Tb、Eu、Dy等稀土类金属且配体中含有噁二唑、噻二唑、苯基吡啶、苯基苯并咪唑、喹啉结构等的金属络合物等。

(发光层形成材料3：高分子类材料)

作为高分子类材料，可以列举例如：聚对苯乙炔衍生物、聚噻吩衍生物、聚对苯衍生物、聚硅烷衍生物、聚乙炔衍生物、聚芴衍生物、聚乙烯咔唑衍生物、将上述色素体或金属络合物类发光材料进行了高分子化的材料等。

上述发光层形成材料中，作为发蓝光的材料，可以列举例如：二苯乙烯基亚芳基衍生物、噁二唑衍生物以及它们的聚合物、聚乙烯咔唑衍生物、聚对苯衍生物、聚芴衍生物等。其中，优选高分子材料的聚乙烯咔唑衍生物、聚对苯衍生物或聚芴衍生物等。

上述发光层形成材料中，作为发绿光的材料，可以列举例如：喹吖啶酮衍生物、香豆素衍生物以及它们的衍生物、聚对苯乙炔衍生物、聚芴衍生物等。其中，优选高分子材料的聚对苯乙炔衍生物、聚芴衍生物等。

上述发光层形成材料中，作为发红光的材料，可以列举例如：香豆素衍生物、噻吩环化合物以及它们的聚合物、聚对苯乙炔衍生物、聚噻吩衍生物、聚芴衍生物等。其中，优选高分子材料的聚对苯乙炔衍生物、聚噻吩衍生物、聚芴衍生物等。

(发光层形成材料4：掺杂剂)

为了提高发光效率或改变发光波长等，可以在发光层中添加掺杂剂。作为这样的掺杂剂，可以列举例如：苝衍生物、香豆素衍生物、红荧烯衍生物、喹吖啶酮衍生物、角鲨烯鎓(squalilium)衍生物、卟啉衍生物、苯乙烯基类色素、稠四苯(tetracene)衍生物、吡唑酮(pyrazolone)衍生物、十环烯、吩噁嗪酮(phenoxazone)等。

(电子输送层)

作为形成电子输送层的材料可以使用公知的材料。可以列举例如：噁二唑衍生物、蒽醌二甲烷(anthraquino-dimethane)或其衍生物、苯醌或其衍生物、萘醌或其衍生物、蒽醌或其衍生物、四氰基蒽醌二甲烷或其衍生物、芴酮衍生物、二苯基二氰基乙烯或其衍生物、联对苯醌(diphenoquinone)衍生物、或8-羟基喹啉或其衍生物的金属络合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹噁啉或其衍生物、聚芴或其衍生物等。

其中，优选噁二唑衍生物、苯醌或其衍生物、蒽或其衍生物、或8-羟基喹啉或其衍生物的金属络合物、聚喹啉或其衍生物、聚喹噁啉或其衍生物、聚芴或其衍生物。进一步优选2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑、苯醌、蒽醌、三(8-喹啉基)铝、聚喹啉。

(电子注入层)

如上所述，电子注入层设置于电子输送层与阴极之间，或发光层与阴极之间。作为电子注入层，根据发光层的种类，可以设置包含Ca层单层结构的电子注入层、或包含由除Ca以外的属于周期表(采用IUPAC(国际纯粹·应用化学联合))IA族和IIA族且功函(workfunction)为1.5～3.0eV的金属以及该金属的氧化物、卤素化物及碳酸化物中的任一种或两种以上形成的层与Ca层的层叠结构的电子注入层。作为功函为1.5～3.0eV的周期表IA族的金属或其氧化物、卤素化物、碳酸化物的例子，可列举锂、氟化锂、氧化钠、氧化锂、碳酸锂等。另外，功函数为1.5～3.0eV的除Ca以外的周期表IIA族的金属或其氧化物、卤素化物、碳酸化物的例子，可列举锶、氧化镁、氟化镁、氟化锶、氟化钡、氧化锶、碳酸镁等。

(阴极)

阴极中，作为具透光性的电极可以列举例如：金属、石墨或石墨层间化合物、ZnO(氧化锌)等无机半导体、ITO(铟·锡·氧化物)或IZO(铟·锌·氧化物)等导电性透明电极、氧化锶、氧化钡等金属氧化物等。作为金属可以列举例如：锂、钠、钾、铷、铯等碱金属；铍、镁、钙、锶、钡等碱土金属；金、银、铂、铜、锰、钛、钴、镍、钨等过渡金属；锡、铝、钪、钒、锌、钇、铟、铈、钐、铕、铽、镱；以及上述金属中两种或两种以上的合金等。作为合金的例子可列举：镁-银合金、镁-铟合金、镁-铝合金、铟-银合金、锂-铝合金、锂-镁合金、锂-铟合金、钙-铝合金等。另外，可以将阴极制成两层或两层以上的层叠结构。作为这样的例子，可列举上述金属、金属氧化物、氟化物、上述金属的合金与铝、银、铬等金属的层叠结构等。

实施例

以下示出本发明的实施例。以下所示的实施例是用于说明本发明的优选例子，对本发明没有任何限定。以下实施例是显示元件为有机EL元件时的制造例。

(下部密封膜的形成)

将125μm厚的聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)薄膜基板(DuPont帝人社制，商品名“Teonex 965A”)贴在玻璃基板上，用UV-O₃装置(TECHNO VISION(股)公司制，商品名“Model 312UV-O₃ CleaningSystem”)进行表面处理(亲液化处理)。然后，将基板固定在膜密封装置(美国VITEX社制，商品名“Guardian200”)上，按照图3所示的规定分割图案形成多层阻障膜(下部多层密封膜)。使用镂空掩模(stencil mask)仅在制作的元件部分及其周围，而非基板整面，形成多层阻障层。因此，在所得的附阻障层基板中，在元件间的区域、基板的外缘部分并未形成阻障层。另外镂空掩模包括无机层用和有机层用的镂空掩模，将其以无机层部分完全覆盖有机层部分、且在有机层区域周边约2mm的区域内形成无机层的方式进行设计。

首先，将无机层用掩模排列在基板上。然后，将基板转移至无机成膜室中，利用溅射镀法进行作为第1无机层的氧化铝的成膜。使用纯度为5N的Al金属靶，导入氩气和氧气，在基板上进行氧化铝膜的成膜。得到约100nm厚的透明、平坦的氧化铝膜。

第1无机层成膜后，取下无机层用掩模，换成有机层用掩模，并将基板移入有机成膜室中。将有机单体材料(VITEX社制，商品名“Vitex Barix Resin System monomer materal(Vitex701)”)导入到气化室中并使之气化，从狭缝喷嘴喷出单体蒸气，使基板以一定的速度通过喷嘴上方，从而使单体附着在基板上，形成均匀的厚度。接下来，对附着有单体的基板照射UV光，使单体发生交联、硬化，形成第1有机层。所得膜透明且平坦，膜厚约1.3μm。

形成第1有机层后，将基板移入无机成膜室中，导入氩和氧，采用溅射镀法进行作为第2无机层的氧化铝的成膜。形成约80nm厚的透明、平坦的氧化铝膜。第2无机层成膜后，按照与第1有机层相同的方式进行操作，进行第二有机层的成膜。第2有机层成膜后，按照与第2无机层相同的方式进行操作，形成第3无机层。再按照相同的方式形成第3有机层、第4无机层，得到按照规定图案形成有多层阻障层的基板(附阻障层基板)。

(有机EL元件的制作)

使用对向式溅射镀装置，利用掩模在上述附阻障层基板的各阻障层上形成图案化的膜厚约150nm的ITO(透明阳极)膜。ITO上的发光部形成于各阻障层区域的内部。接下来，使用UV-O₃装置对ITO进行表面处理。

用0.5μm孔径的过滤器过滤聚(3，4)亚乙基二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(HC Starck-V TECH社制，商品名“Bytron P TP AI 4083”)的混悬液，将过滤后的混悬液旋涂于上述形成于各阻障层上的ITO电极膜的表面侧，形成70nm厚的膜，在大气中、热板上，以200℃的条件干燥10分钟。

接着，使用将二甲苯(xylene)与苯甲醚(anisole)按1：1混合而成的溶剂制备高分子有机发光材料(Sumation公司制造，商品名“Lumation GP1300”)的1.5重量％的溶液。将该溶液旋涂于之前形成有“Bytron P”膜的基板上，形成80nm厚的膜。

保留从上述各阻障层的有机层区域起向内约1mm的区域(包括发光元件部存在的区域)，除去各阻障层间的区域和基板的外缘部区域的发光层，将基板导入到真空室中，然后移入加热室(以后，在真空中或氮气中进行工序，工序中的元件不与大气接触)内。接下来，在真空中(真空度小于等于1×10^-4Pa)、温度约100℃条件下加热60分钟。

然后，将基板移入蒸镀室中，排列阴极掩模，对发光部及输出电极部进行蒸镀使阴极成膜。阴极按如下方法形成：利用电阻加热法加热Ba金属，以约0.2nm/秒的蒸镀速度蒸镀至膜厚5nm；再采用电子束蒸镀法，以约0.2nm/秒的蒸镀速度蒸镀Al，直至膜厚为150nm，形成阴极。

(上部多层密封膜)

如上操作形成元件的发光部后，在不暴露于大气中的条件下将基板从蒸镀室移入膜密封装置(美国VITEX社制，商品名“Guardian200”)中，使用上述膜密封装置按照与上述多层阻障层相同的方式形成上部多层密封膜。为了在与上述多层密封膜相同位置处形成上部多层密封膜，使用形成上述多层阻障层时使用的无机层用掩模和有机层用掩模，在与上述多层阻障层的形成条件相同条件下形成有机/无机多层密封膜。

(比较例)

除了使用上述实施例的密封膜形成用掩模不同的掩模，并在基板的几乎整个面上制作多层阻障层和上部多层密封膜以外，按照与上述实施例相同的方式进行操作，制备有机EL发光元件。

(密封性能比较)

在实施例及比较例中，形成上部多层密封膜后切割基板，制成各个安装用发光元件，施加电压来驱动元件时，各发光元件的发光部均匀地发光。

然后，将实施例及比较例的各发光元件在大气中保管，两个月后按相同之方式进行驱动时，与比较例的发光元件相比，实施例的发光元件的发光部周边的非发光部的增加少、发光面积的减少少，显示出在大气中稳定的发光性能。即，可以确认：与比较例的发光元件的寿命相比，实施例的发光元件的寿命显著延长。

产业上的可利用性

如上所述，本发明的附阻障层基板是在基板上对阻障层进行分割图案化来形成，通过使用上述附阻障层基板，可以延长显示元件的寿命。本发明的显示元件包括上述附阻障层基板，可以大幅延长显示元件的寿命。并且，由于使用了上述附阻障层基板，因此本发明的显示元件的制造方法能够提供长寿命的显示元件。

Claims

1.一种附阻障层基板，其是包括基板和形成于所述基板上的阻障层的、且在所述阻障层上搭载多个显示部件的显示元件用附阻障层基板，其中，

所述阻障层被分割图案化为多个且形成在所述基板上。

2.根据权利要求1所述的附阻障层基板，其特征在于：所述阻障层是具有至少一层无机层和至少一层有机层的多层膜。

3.根据权利要求2所述的附阻障层基板，其特征在于：在所述阻障层中，层叠于有机层的与所述基板侧相反侧的无机层将层叠于所述无机层的基板侧的所述有机层的端部覆盖。

4.根据权利要求1所述的附阻障层基板，其特征在于：所述基板为柔性基板。

5.根据权利要求1所述的附阻障层基板，其特征在于：该基板用于有机EL元件。

6.一种显示元件，具有在基板上形成有阻障层而构成的附阻障层基板、形成于所述附阻障层基板的阻障层上的多个显示部件、以及在所述显示部件上以覆盖所述显示部件的方式形成的上部多层密封膜，

所述阻障层被分割图案化成多个而形成于所述基板上。

7.根据权利要求6所述的显示元件，其特征在于：所述阻障层是具有至少一层无机层和至少一层有机层的多层膜。

8.根据权利要求7所述的显示元件，其特征在于：在所述阻障层中，层叠于有机层的与所述基板侧相反侧的无机层将层叠于所述无机层的基板侧的所述有机层的端部覆盖。

9.根据权利要求6所述的显示元件，其特征在于：所述显示部件及所述上部多层密封膜层叠于所述被分割图案化为多个的各阻障层上。

10.根据权利要求6所述的显示元件，其特征在于：所述上部多层密封膜是具有至少一层无机层和至少一层有机层的多层膜。

11.根据权利要求10所述的显示元件，其特征在于：在所述上部多层密封膜中，层叠于有机层的所述显示部件侧的相反侧的无机层将层叠于所述无机层的所述显示部件侧的所述有机层的端部覆盖。

12.根据权利要求6所述的显示元件，其特征在于：所述基板为柔性基板。

13.根据权利要求6所述的显示元件，其特征在于：该显示元件为有机EL元件。

14.一种显示元件的制造方法，所述显示元件具有：在基板上形成阻障层而形成的附阻障层基板，在所述附阻障层基板的阻障层上形成的多个显示部件，以及在所述显示部件上以覆盖所述显示部件的方式形成的上部多层密封膜，

其中，将所述阻障层分割成彼此间隔的多个区域。

15.根据权利要求14所述的显示元件的制造方法，其特征在于：将至少一层的无机层和至少一层的有机层层叠来形成所述阻障层。

16.根据权利要求15所述的显示元件的制造方法，其特征在于：在所述阻障层的层叠工序中，层叠于有机层的与所述基板侧相反侧的无机层以将层叠于所述无机层的基板侧的所述有机层端部覆盖的方式进行层叠。

17.根据权利要求14所述的显示元件的制造方法，其特征在于：所述显示部件及所述上部多层密封膜在所述分割为多个而形成的各阻障层上进行层叠。

18.根据权利要求14所述的显示元件的制造方法，其特征在于：将至少一层的无机层和至少一层的有机层层叠而形成所述上部多层密封膜。

19.根据权利要求18所述的显示元件的制造方法，其特征在于：在所述上部多层密封膜的层叠工序中，层叠于有机层的所述显示部件侧的相反侧的无机层，以将层叠于所述无机层的所述显示部件侧的所述有机层端部覆盖的方式进行层叠。

20.根据权利要求14所述的显示元件的制造方法，其特征在于：在将所述上部多层密封膜层叠之后，按照被所述各阻障层分割的每一个单元切割所述基板，从而得到安装用显示元件。

21.根据权利要求14所述的显示元件的制造方法，其特征在于：作为所述基板使用柔性基板。

22.根据权利要求14所述的显示元件的制造方法，其特征在于：其中显示元件为有机EL元件。