JP2000260560A - 有機エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】耐久性が高くて発光輝度に優れ、かつ製造効率
の高い有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。 【解決手段】陽極と陰極の一対の電極間に有機発光層を
含む有機化合物層からなる有機エレクトロルミネッセン
ス素子において、陽極および／または陰極の基板として
熱可塑性重合体層を設けたポリ（クロロトリフルオロエ
チレン）シートを用いたことを特徴とする有機エレクト
ロルミネッセンス素子。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はフルカラーディスプ
レイ、バックライト等の面光源やプリンター等の光源ア
レイ等に有効に利用できる有機エレクトロルミネッセン
ス素子に関するものであり、さらに詳しくは、透湿性が
小さく耐久性に優れ、製造容易なエレクトロルミネッセ
ンス素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】有機物質を使用した有機エレクトロルミ
ネッセンス素子（以後、有機ＥＬ素子と略す）は、固体
発光型の安価な大面積フルカラー表示素子や書き込み光
源アレイとしての用途が有望視され、多くの開発が行わ
れている。一般に有機ＥＬ素子は、発光層及び該層を挟
んだ一対の対向電極から構成されている。発光は、両電
極間に電界が印加されると、陰極から電子が注入され、
陽極から正孔が注入される。この電子と正孔が発光層に
おいて再結合し、エネルギー準位が伝導体から価電子帯
に戻る際にエネルギーを光として放出する現象である。

【０００３】従来の有機ＥＬ素子は、駆動電圧が高く、
発光輝度や発光効率も低かったが、近年この点を解決す
る技術が種々報告されている。例えば、有機化合物の蒸
着により有機薄膜を形成するＥＬ素子が知られている
（アプライド フィジクス レターズ、５１巻、９１３
頁、１９８７年）。ここに記載の有機ＥＬ素子は電子輸
送材料からなる電子輸送層と正孔輸送材料からなる正孔
輸送層の積層二層構造を有し、従来の単層型素子に比べ
て発光特性が大幅に向上している。

【０００４】上記の有機ＥＬ素子は正孔輸送材料として
低分子アミン化合物、電子輸送材料兼発光材料として８
−キノリノールのＡｌ錯体（Ａｌｑ）を用いており、発
光色は緑色である。その後、このような蒸着型有機ＥＬ
素子は数多く報告されている（マクロモレキュラリー
シンポジウム、１２５巻、１頁、１９９７年記載の参考
文献参照）。

【０００５】また、高分子化合物を用いた有機ＥＬ素子
も数多く報告されている。例えば、緑色の発光を示すポ
リパラフェニレンビニレン（ネイチャー、３４７巻、５
３９頁、１９９０年）、赤燈色の発光を示すポリ（３−
アルキルチオフェン）（ジャナニーズ ジャーナル オ
ブ アプライド フィジクス、３０巻、Ｌ１９３８頁、
１９９１年）、青色発光素子としてポリアルキルフルオ
レン（ジャパニーズジャーナル オブ フィジクス、３
０巻、Ｌ１９４１頁、１９９１年）を挙げることができ
る。

【０００６】しかしながら、これらの有機ＥＬ素子は、
空気中の水分に対して安定性が悪く、耐久性が大きな問
題となっている。空気中の水分の影響をできるだけ無く
す目的で、これらの有機ＥＬ素子の電極基板には透湿性
の低い透明ガラス基板を用い、その上に蒸着法等の乾式
製膜法で素子を形成し、さらにガラスまたは金属製のキ
ャップで封止しているのが現状である。しかしながらこ
の方法では、生産性が悪く高価なものとなる。

【０００７】この生産性を上げるため、また素子の大面
積化、用途の拡大の目的でフレキシブル電極基板に湿式
製膜法で有機ＥＬ素子を作成する方法が多く提案されて
いる（例えばネイチャー、３５７巻、４７７頁、１９９
２年、特開平８−９６９５４等）。この時に用いられる
透明フレキシブル電極基板用材料としては、ポリエステ
ル、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリア
リレート樹脂等のシートが用いられるが、これらのシー
トは透湿性が高く、それを改良するためには窒化珪素や
酸化珪素等のガスバリアー層、その上に保護層、透明導
電層を順次設けることが必須となるため非常に高価なも
のとなる（例えば、特開平６−２５１６３１号、特開平
６−１３６１５９号、特開平８−１１２５５号、特開平
９−７７６３号等）。また透湿性も満足できるほど小さ
なものではないため、さらに素子作成後封止工程が必要
となる。

【０００８】また、ポリ（エチレンテレフタレート）シ
ート等の透明フレキシブル電極基板の電極と反対側に透
湿性の小さいポリ（クロロトリフルオロエチレン）シー
トを張り付け、透湿性を改良する試みや（特開平８−６
９８７８）や、ポリ（エチレンテレフタレート）シート
等の透明フレキシブル電極基板上に設けた素子をフッ素
系シートでパッケージ化する方法が提案されている（特
開平８−９６９５４号、特開平６−２２３９６６号
等）。また、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）シー
トに接着剤層を設け、その上にポリ（エチレンテレフタ
レート）シート、透明導電膜を順次設置した透明電極も
開示されている（特開昭６１−１８５８１３号）。しか
しながら、これらは、いずれもポリ（クロロトリフルオ
ロエチレン）シート／接着層／ポリ（エチレンテレフタ
レート）シート／電極層の４層構造であり基板作製工
程、素子作製工程が煩雑化する。また、これらの直接的
な基板は、ポリ（エチレンテレフタレート）シートであ
り、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）シートは、透
湿性を改良するための補助的手段として用いられてい
る。基板作製工程、素子作製工程を簡略化するため、ポ
リ（クロロトリフルオロエチレン）シートに直接に電極
を設置する試みもされているが、ポリ（クロロトリフル
オロエチレン）シートと電極の密着性が悪いため、有機
ＥＬ素子への応用には満足できるものが得られていない
のが現状である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決する課題
は、透湿性が小さいポリ（クロロトリフルオロエチレ
ン）シートを電極基板として用い、該ポリ（クロロトリ
フルオロエチレン）シートと電極の密着性を改良し、特
別な封止工程をすることなく耐久性、生産性に優れたフ
レキシブル有機ＥＬ素子を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を鑑
み、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）シートを直接
的な電極基板として用い、より生産性に優れた方法でポ
リ（クロロトリフルオロエチレン）シート／接着層（熱
可塑性重合体）／電極の３層構成のフレキシブル電極上
に有機化合物層を設けたものである。即ち、本発明の上
記課題は以下の手段により達成された。 （１）陽極と陰極の一対の電極間に有機発光層を含む有
機化合物層を設けた有機エレクトロルミネッセンス素子
において、陽極および／または陰極の基板として熱可塑
性重合体層が設けられたポリ（クロロトリフルオロエチ
レン）シートを用いたことを特徴とする有機エレクトロ
ルミネッセンス素子。 （２）陽極と陰極の一対の電極間に有機発光層を含む有
機化合物層を設けた有機エレクトロルミネッセンス素子
において、陽極または陰極の基板として熱可塑性重合体
層が設けられたポリ（クロロトリフルオロエチレン）シ
ートを用い、かつ該有機エレクトロルミネッセンス素子
をポリ（クロロトリフルオロエチレン）シートで被覆
し、熱圧着した事を特徴とする有機エレクトロルミネッ
センス素子。 （３）陽極と陰極の一対の電極間に有機発光層を含む有
機化合物層を設けた有機エレクトロルミネッセンス素子
において、陽極および陰極の基板として熱可塑性重合体
層が設けられたポリ（クロロトリフルオロエチレン）シ
ートを用い、陽極上および陰極上に同一もしくは異なる
有機化合物層を設け、該有機化合物層の少なくとも一層
が有機発光層であって、該陽極上に設けた有機化合物層
と、該陰極上に設けた有機化合物層とを重ね合わせて熱
圧着したことを特徴とする有機エレクトロルミネッセン
ス素子。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明においてはポリ（クロロトリフルオロエチレン）
シートを陽極および／または陰極の基板として用いるこ
とにより、有機ＥＬ素子の透湿性を小さくすることがで
き、大幅に耐久性を改良することができる。中でもポリ
（クロロトリフルオロエチレン）シート上に、熱可塑性
樹脂層を設け陽極および／または陰極基板とし、この上
に有機化合物層を設けてＥＬ素子を作製し最後にポリ
（クロロトリフルオロエチレン）シートで素子表面を被
覆し熱圧着することにより、驚くほど陽極および／また
は陰極とポリ（クロロトリフルオロエチレン）シート基
板の密着性が改良でき、さらに非常に優れた封止作用を
得て、耐久性を改良することができる。

【００１２】ポリ（クロロトリフルオロエチレン）シー
ト上に設けられる熱可塑性樹脂としては特に限定される
ことはなく、たとえばポリカーボネート樹脂、ポリスチ
レン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリブチル
メタクリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスルホン
樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−ビニルカル
バゾール）、炭化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹
脂、ポリアミド、エチルセルロース、酢酸ビニル、ブチ
ラ−ル樹脂、アセタール樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリウレタ
ン等を挙げることができ、これらは一種もしくは二種以
上を混合して、または共重合体として用いることができ
る。好ましくは、樹脂の軟化点が１００℃以上２００℃
以下の熱可塑性樹脂が好ましい。設置方法は特に限定さ
れることはなく、主に上記熱可塑性樹脂を溶剤に溶解し
塗布法で用いられる。また塗布前にポリ（クロロトリフ
ルオロエチレン）シートをプラズマ処理、コロナ放電処
理、オゾン処理等物理的処理や、プライマー処理、シラ
ンカップリング剤処理等の化学的処理等の前処理を施し
ても良い。本発明の有機ＥＬ素子では熱可塑性重合体層
が設けられたポリ（クロロトリフルオロエチレン）シー
トは陽極基板と陰極基板のどちらか一方に用いても良
く、また両極に用いても良い。ポリ（クロロトリフルオ
ロエチレン）シート、及び熱可塑性重合体層の厚みは、
それぞれ好ましくは１μm 〜１mmの範囲で適宜使用され
る。まず、陽極基板として用いたＥＬ素子の場合につい
て説明する。上記の如くにして作成した熱可塑性重合体
層が設けられたポリ（クロロトリフルオロエチレン）シ
ートの上に陽極薄膜を設置する。設置される陽極薄膜と
しては、透明性、導電性が高い材料であれば特に限定さ
れることはない。

【００１３】本発明に用いられる陽極材料は有機化合物
層に正孔を供給するものであり、金属、合金、金属酸化
物、有機導電性化合物、またはこれらの混合物を好適に
用いることができる。好ましくは仕事関数が４．０ｅＶ
以上の材料である。具体例としては、酸化錫、酸化亜
鉛、酸化インジウム、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等の
半導性金属酸化物、金、銀、クロム、ニッケル等の金
属、さらにこれらの金属と導電性金属酸化物との混合物
または積層物、ヨウ化銅、硫化銅などの無機導電性物
質、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロールなど
の有機導電性材料、およびこれらとＩＴＯとの積層物な
どが挙げられる。

【００１４】陽極の設置方法は特に限定されることはな
く、例えば、印刷方式、コーティング方式等の湿式製膜
法や、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーテ
ィング法等の物理的方式、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ法等
の化学的方式を挙げることができ、それぞれの陽極材料
に最も適した方法をとることができる。例えば、ＩＴＯ
陽極を設置する場合には、スパッタリング法が用いら
れ、この方法で直流法、ＲＦ法いずれも採用することが
できる。また有機導電性化合物を設置する場合には湿式
製膜法が好ましく用いられる。以上の如くにして得られ
る陽極の膜厚は材料により適宜選択可能であるが、通常
１０ｎｍ〜５０μｍの範囲のものが好ましく、より好ま
しくは５０ｎｍ〜２０μｍである。以上の如くにして陽
極シートが得られるが、この陽極の抵抗は１０³Ω／□
以下であることが好ましく、さらに好ましくは１０^-2Ω
／□以上である。また陽極シートの透明性は主に陽極側
から蛍光を取り出すため透過度６０％以上であることが
好ましく、さらに好ましくは７０％以上である。また以
上の如くにして得られる陽極シートの透湿性は低く、透
湿カップ法でほぼ０ｇ（０．１ｍｍ／m²・２４Ｈ）（６
０℃、９５％保存）であり優れたものである。

【００１５】本発明においては、この陽極上に少なくと
も一層の有機発光層を含む有機化合物層を設ける。有機
化合物層は蒸着法等の乾式製膜法、塗布法等の湿式製膜
法いずれも好適に用いることができるが、素子作成後、
熱圧着するため、できるだけ熱で結晶化しにくい化合
物、もしくは湿式製膜法を選択することが好ましい。ま
た本発明においては、この有機化合物層は二層以上であ
っても良く、少なくとも一層が発光層であればよい。陽
極と発光層の間に正孔注入層、正孔輸送層を設けても良
い。また陰極と発光層の間に電子注入層、電子輸送層を
設けても良い。例えば、陽極／有機発光層／陰極、陽極
／正孔注入・輸送層／有機発光層／陰極、陽極／有機発
光層／電子注入・輸送層／陰極、陽極／正孔注入・輸送
層／有機発光層／電子注入・輸送層／陰極等の層構成を
挙げることができるが特に限定されることはない。

【００１６】本発明に用いられる発光材としては特に限
定されることはなく、蛍光を発する化合物であれば用い
ることができる。例えば、ベンゾオキサゾール誘導体、
ベンゾイミダゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、
スチリルベンゼン誘導体、ポリフェニル誘導体、ジフェ
ニルブタジエン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導
体、ナフタルイミド誘導体、クマリン誘導体、ペリレン
誘導体、ペリノン誘導体、オキサジアゾ−ル誘導体、ア
ルダジン誘導体、ピラリジン誘導体、シクロペンタジエ
ン誘導体、ビススチリルアントラセン誘導体、キナクリ
ドン誘導体、ピロロピリジン誘導体、チアジアゾロピリ
ジン誘導体、スチリルアミン誘導体、芳香族ジメチリデ
ン化合物、８−キノリノール誘導体の金属錯体や希土類
錯体に代表される各種金属錯体、ポリチオフェン誘導
体、ポリフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘
導体、ポリフルオレン誘導体等の高分子化合物等が挙げ
られる。これらは一種もしくは二種以上を混合して用い
ることができる。

【００１７】本発明に用いられる正孔注入材、正孔輸送
材としては、陽極から正孔を注入する機能、正孔を輸送
する機能、陰極から注入された電子をブロックする機能
のいずれかを有しているもので有れば限定されることは
なく、例えば以下の材料を挙げることができる。カルバ
ゾール誘導体、トリアゾール誘導体、オキサゾール誘導
体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポ
リアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾ
ロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミ
ン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、スチリルアント
ラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導
体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体、芳香族第三ア
ミン化合物、スチリルアミン化合物、芳香族ジメチリデ
ン系化合物、ポルフィリン系化合物、ポリシラン系化合
物、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）誘導体、アニリン
系共重合体、チオフェンオリゴマー、ポリチオフェン等
の導電性高分子オリゴマー、ポリチオフェン誘導体、ポ
リフェニレン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、
ポリフルオレン誘導体等の高分子化合物等が挙げられ
る。これらは一種もしくは二種以上を混合して用いるこ
とができる。

【００１８】本発明に用いられる電子注入材、電子輸送
材としては、陰極から電子を注入する機能、電子を輸送
する機能、陽極から注入された正孔をブロックする機能
のいずれかを有しているもので有れば限定されることは
なく、例えば以下の材料を挙げることができる。トリア
ゾール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール
誘導体、フルオレノン誘導体、アントラキノジメタン誘
導体、アントロン誘導体、ジフェニルキノン誘導体、チ
オピランジオキシド誘導体、カルボジイミド誘導体、フ
ルオレニリデンメタン誘導体、ジスチリルピラジン誘導
体、ナフタレンペリレン等の複素環テトラカルボン酸無
水物、フタロシアニン誘導体、８−キノリノール誘導体
の金属錯体やメタルフタロシアニン、ベンゾオキサゾー
ルやベンゾチアゾールを配位子とする金属錯体に代表さ
れる各種金属錯体、ポリチオフェン誘導体、ポリフェニ
レン誘導体、ポリフェニレンビニレン誘導体、ポリフル
オレン誘導体等の高分子化合物等が挙げられる。これら
は一種もしくは二種以上を混合して用いることができ
る。

【００１９】また、本発明では、湿式製膜法で有機化合
物層を設ける場合、有機化合物層にバインダー樹脂を加
えることもできる。有機化合物層におけるバインダーの
割合は、一般に０．１〜９０重量％の範囲で適宜変える
ことができる。バインダー樹脂としては、たとえばポリ
塩化ビニル、ビスフェノールＡ型ポリカーボネート、ビ
スフェノールＺ型ポリカーボネート、ポリスチレン、ポ
リメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、
ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキシ
ド、ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾー
ル）、炭化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹脂、ポ
リアミド、エチルセルロース、酢酸ビニル、ブチラール
樹脂、アセタール樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリウレタン、メ
ラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、
エポキシ樹脂、シリコン樹脂等を挙げることができ、こ
れらは一種もしくは二種以上を混合して用いることがで
きる。

【００２０】本発明においてはこれら有機化合物層の上
に陰極を設置する。陰極は透明であっても不透明であっ
ても良い。本発明に用いられる陰極は有機化合物層に電
子を供給するものである。陰極に用いられる材料として
は、金属、合金、金属酸化物、電気伝導性化合物、また
はこれらの混合物を用いることができ、具体例としては
アルカリ金属（たとえば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ等）、または
そのフッ化物、アルカリ土類金属（たとえばＭｇ、Ｃａ
等）、またはそのフッ化物、金、銀、鉛、アルミニウ
ム、ナトリウム−カリウム合金、リチウム−アルミニウ
ム合金、マグネシウム−銀合金、インジウム、イッテル
ビウム等の希土類金属等が挙げられ、好ましくは仕事関
数が４．５ｅＶ以下の材料である。より好ましくはアル
ミニウム、リチウム−アルミニウム合金、マグネシウム
−銀合金が挙げられる。陰極の膜厚は材料により適宜選
択可能であるが、通常１０ｎｍ〜５μｍの範囲のものが
好ましく、より好ましくは５０ｎｍ〜１μｍである。陰
極の作製には材料によって種々の方法が用いられるが、
例えばスパッタリング法、真空蒸着法、コーティング法
などの方法が用いられ、金属を単体で蒸着することも、
二成分以上を同時に蒸着することも可能である。

【００２１】また、本発明においては陰極の外側に保護
層を設けることができる。保護層の材料としては水分や
酸素等の素子劣化を促進するものが素子内に入ることを
抑止する機能を有しているものであれば良い。保護層の
形成方法については特に限定はなく、たとえば真空蒸着
法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子
線エピタキシ法、クラスターイオンビーム法、イオンプ
レーティング法、プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、
レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法を適用
できる。

【００２２】本発明においては、以上の如くにして得ら
れた有機ＥＬ素子に透湿性の小さい板もしくはシートで
被覆し、封止する事ができる。例えば、ガラス、金属、
プラスチック製の板やシートを挙げることができる。プ
ラスチックの材質としては、エポキシ系樹脂、シリコー
ン系樹脂、フェノール系樹脂、フッ素系樹脂を挙げるこ
とができる。中でも本発明においては、ポリ（クロロト
リフルオロエチレン）シートで被覆し、熱圧着する事に
より、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）シートと陽
極薄膜の接着性が強固なものとなり、さらに封止作用が
強化され、保存環境湿度に左右されない耐久性の優れた
有機ＥＬ素子を得ることができる。熱圧着温度は有機Ｅ
Ｌ素子が損傷を受けることがなく、かつ熱可塑性樹脂の
軟化点以上であれば特に限定されることはない。好まし
くは１００℃以上２００℃以下である。

【００２３】陰極基板として熱可塑性重合体層が設けら
れたポリ（クロロトリフルオロエチレン）シートを用い
る場合にも上記陽極基板に用いた方法と同じ方法で本発
明の有機ＥＬ素子を得ることができる。すなわち、ポリ
（クロロトリフルオロエチレン）シートに前記と同じ方
法で熱可塑性重合体層を設ける。その上に前記陰極材料
により、陰極を設置する。その上に前記と同じ方法で有
機発光層を含む有機化合物層を設ける。さらにその上に
透明性のある陽極を設けて、有機ＥＬ素子を得ることが
できる。用いられる熱可塑性重合体、陰極材料、陽極材
料、発光材料、正孔注入・輸送材料、電子注入・輸送材
料、バインダーともに前期記載のものを用いることがで
き、設置方法も同じ方法を用いることができる。さらに
得られた有機ＥＬ素子を（クロロトリフルオロエチレ
ン）シートに被覆し、熱圧着封止し透湿性がほとんど無
い耐久性の優れた有機ＥＬ素子を得ることができる。

【００２４】本発明においては陽極基板、陰極基板とも
に熱可塑性重合体層が設けられたポリ（クロロトリフル
オロエチレン）シートを用い、陽極上および陰極上に同
一もしくは異なる有機化合物層を設け、該有機化合物層
の少なくとも一層が有機発光層であって、該陽極薄膜上
に設けた有機化合物層と、該陰極薄膜上に設けた有機化
合物層を熱圧着により張り合わせることにより、さらに
一層容易に透湿性の小さい耐久性の優れた有機ＥＬ素子
を容易に得ることができる。陽極に用いられる陽極材
料、陽極作成法、および陰極に用いられる陰極材料、陰
極作成法は前記と同じ方法で作成することができる。有
機化合物層は前記と同じ化合物を用いることができ、ま
た前記と同じ方法で設置することができる。陽極側、陰
極側にそれぞれ所定の有機化合物層を湿式製膜法にて作
成し、その後、これらの有機化合物層を張り合わせる。
張り合わせる有機化合物層は前記の層構成のいずれの場
所であっても良い。また、張り合わせる有機化合物層は
同一であっても異なっても良く、少なくとも一層が有機
発光層であればよい。

【００２５】例えば陽極／有機発光層／電子注入・輸送
層／陰極の層構成の場合、陽極／有機発光層、および電
子注入・輸送層／陰極をそれぞれ作成しておき、これら
両者を張り合わせればよい。張り合わせ方法は熱圧着す
る方法が好ましい。熱圧着する事により有機化合物層同
士が張り合わされるだけでなく、陽極基板であるポリ
（クロロトリフルオロエチレン）シートと陽極、および
陰極基板であるポリ（クロロトリフルオロエチレン）シ
ートと陰極が強固に接着され、容易に透湿性の小さい耐
久性の優れた素子を得ることができる。熱圧着温度は有
機ＥＬ素子が損傷を受けることがなく、かつ熱可塑性樹
脂の軟化点以上であれば特に限定されることはない。好
ましくは１００℃以上２００℃以下である。

【００２６】本発明において、張り合わせを好適に行う
目的でバインダ−樹脂を用いることができ、熱可塑性樹
脂が好適に用いられる。たとえばポリカーボネート樹
脂、ポリスチレン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹
脂、ポリブチルメタクリレート樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、
ポリブタジエン、ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）、炭
化水素樹脂、ケトン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミ
ド、エチルセルロース、酢酸ビニル、ブチラール樹脂、
アセタール樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリウレタン等を挙げる
ことができ、これらは一種もしくは二種以上を混合して
用いることができる。これらバインダー樹脂は前記発光
材料、正孔注入・輸送材料、電子注入・輸送材料に混合
して用いられる。以上の如くにして得られる陽極基板、
陰極基板ともに熱可塑性重合体層が設けられたポリ（ク
ロロトリフルオロエチレン）シートを用いた有機ＥＬ素
子は透湿性が小さく、耐久性が大幅に改良され、さらに
生産効率の高いものである。

【００２７】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれにより限定されるものではない。

【００２８】実施例１ ２５ｍｍ×２５ｍｍ×１００μｍの光透過度８５％のポ
リ（クロロトリフルオロエチレン）シートを１時間プラ
ズマ処理をおこなった。その後、エチレン−ビニルアセ
テート共重合体（軟化点７０℃）のトルエン溶液を乾燥
膜が１０μｍになるように塗布し、熱可塑性樹脂層が塗
設されたポリ（クロロトリフルオロエチレン）シートを
得た。この上に直流電源を用い、スパッタ法にてインジ
ウム錫酸化物（ＩＴＯ、インジウム／錫＝９５／５モル
比）の陽極を形成した（厚み０．２μｍ）。この陽極の
表面抵抗は１０Ω／□であった。またこの陽極シートの
透湿度は透湿カップ法で測定したところ０ｇ（０．１ｍ
ｍ／m²・２４Ｈ）（６０℃、９５％保存）であり、透湿
性がほとんど無いものであった。さらに光透過度は８０
％であった。この陽極上に以下の有機化合物層を設置し
た。即ち有機正孔注入層として、Ｎ，Ｎ’−ジナフチル
−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジンを真空蒸着法にて
０．０４μｍ設け、さらにその上に有機発光層としてト
リス（８−ヒドロキシキノリノ）アルミニウムを真空蒸
着法にて０．０４μｍ設けた。この有機化合物層の上に
パターニングしたマスク（発光面積が５ｍｍ×５ｍｍと
なるマスク）を設置し、蒸着装置内でマグネシウム：銀
＝１０：１（モル比）を０．２５μｍ蒸着し、さらに銀
を０．３μｍ蒸着して陰極を設けた。陽極、陰極よりそ
れぞれアルミニウムのリード線を出し、得られた素子の
上にポリ（クロロトリフルオロエチレン）シートで被覆
し、乾燥窒素中で１００℃で圧着し、本発明の有機ＥＬ
素子（Ａ）を得た。該素子を用いて、以下の方法で評価
した。東洋テクニカ製ソースメジャーユニット２４００
型を用いて、直流電圧を有機ＥＬ素子に印加し発光させ
た。２０ｍＡ／ｃｍ²で定電流駆動し、この時の最初の
輝度をＬ₀とし発光輝度を評価した。さらに連続駆動し
た時、Ｌ₀が１／２Ｌ₀になる時間を半減期Ｔ_1/2とし、
耐久性を評価した。なお、輝度はトプコン社製の輝度計
ＢＭ−８を用いて測定した。また、同じ方法で作成した
素子を６０℃、９５％相対湿度中で１週間保存し、保存
後の発光輝度をＬ₆₀として輝度維持率（Ｒ）を計算し
た。この値が高いほど高温高湿下での保存性に優れてい
ることを意味する。 Ｒ（％）＝Ｌ₆₀／Ｌ₀×１００ 結果を表１に示した。

【００２９】

【表１】

【００３０】実施例２ ２５ｍｍ×２５ｍｍ×１００μｍの光透過度８５％のポ
リ（クロロトリフルオロエチレン）シートを１時間オゾ
ン酸化処理をおこなった。その後、ポリエステル（バイ
ロン２００、東洋紡製、軟化点１５０℃）のクロロホル
ム溶液を乾燥膜が１０μｍになるように塗布し、熱可塑
性樹脂層が塗設されたポリ（クロロトリフルオロエチレ
ン）シートを得た。この上にポリ（エチレンジオキシチ
オフェン）／ポリスチレンスルホン酸の混合水溶液をス
ピンコート法により塗布、真空乾燥し陽極を形成した
（厚み１μｍ）。この陽極の表面抵抗は２５０Ω／□で
あった。またこの陽極シートの透湿度は透湿カップ法測
定したところ０ｇ（０．１ｍｍ／m²・２４Ｈ）（６０
℃、９５％保存）であり、透湿性がほとんど無いもので
あった。さらに光透過度は８３％であった。この陽極上
にポリ（２−メトキシ−５−（２’−エチル）ヘキソキ
シ−フェニレンビニレン）（以後、ＭＥＨ−ＰＰＶと略
す）（溶媒：ジクロロエタン）を乾燥窒素雰囲気中で塗
布し有機発光層を設けた（膜厚０．１μｍ）。この有機
発光層の上にパターニングしたマスク（発光面積が５ｍ
ｍ×５ｍｍとなるマスク）を設置し、蒸着装置内でカル
シウムを０．２５μｍ蒸着し、さらにアルミニウムを
０．３μｍ蒸着して陰極を設けた。陽極、陰極よりそれ
ぞれアルミニウムのリード線を出し、ポリ（クロロトリ
フルオロエチレン）シートで被覆し、乾燥窒素中で１６
０℃で圧着し、本発明の有機ＥＬ素子（Ｂ）を得た。該
素子を用いて、実施例１と同じ方法で評価した。評価結
果を表１に示した。

【００３１】比較例１ 実施例１において陽極基板の熱可塑性樹脂層が塗設され
たポリ（クロロトリフルオロエチレン）シートをポリ
（エチレンテレフタレート）シートに変える以外は、実
施例１と同じ方法で素子を作成し（有機ＥＬ素子
（Ｃ））、さらに実施例１と同じ方法で評価した。結果
を表１に示した。

【００３２】実施例３ 実施例１と同じ方法で、熱可塑性樹脂層が塗設されたポ
リ（クロロトリフルオロエチレン）シートを得た。この
上に直流電源を用い、スパッタ法にてアルミニウム陰極
薄膜を０．２μｍ設置した。この陰極上に電子注入層と
してフッ化リチウムを０．０１μｍの膜厚で設置した。
その上に以下の有機化合物層を設けた。即ち有機発光層
としてトリス（８−ヒドロキシキノリノ）アルミニウム
を真空蒸着法にて０．０４μｍ、さらにその上に有機正
孔注入層として、Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−Ｎ，Ｎ’−ジ
フェニルベンジジンを真空蒸着法にて０．０４μｍ設け
た。この有機化合物層の上にパターニングしたマスク
（発光面積が５ｍｍ×５ｍｍとなるマスク）を設置し、
直流電源スパッタ法にてインジウム錫酸化物（ＩＴＯ、
インジウム／錫＝９５／５モル比）の陽極を形成した
（厚み０．２μｍ）。陽極、陰極よりそれぞれアルミニ
ウムのリード線を出し、得られた素子の上にポリ（クロ
ロトリフルオロエチレン）シートで被覆し、乾燥窒素中
で１００℃で圧着し、本発明の有機ＥＬ素子（Ｄ）を得
た。該素子を用いて、実施例１と同じ方法で評価した。
評価結果を表１に示した。

【００３３】実施例４ 実施例２と同じ方法で、熱可塑性樹脂層が塗設されたポ
リ（クロロトリフルオロエチレン）シートを得た。この
上に直流電源を用い、スパッタ法にてアルミニウム陰極
薄膜を０．２μｍ設置した。この上にポリ（９，９−ジ
オクチルフルオレン）（溶媒：ジクロロエタン）を乾燥
窒素雰囲気中で塗布し有機発光層を設けた（膜厚０．１
μｍ）。この有機発光層の上にパターニングしたマスク
（発光面積が５ｍｍ×５ｍｍとなるマスク）を設置し、
直流電源スパッタ法にてインジウム錫酸化物（ＩＴＯ、
インジウム／錫＝９５／５モル比）の陽極を形成した
（厚み０．２μｍ）。陽極、陰極よりそれぞれアルミニ
ウムのリード線を出し、得られた素子の上にポリ（クロ
ロトリフルオロエチレン）シートで被覆し、乾燥窒素中
で１６０℃で圧着し、本発明の有機ＥＬ素子（Ｅ）を得
た。該素子を用いて、実施例１と同じ方法で評価した。
評価結果を表１に示した。

【００３４】比較例２ 実施例３における陽極基板である熱可塑性樹脂層が塗設
されたポリ（クロロトリフルオロエチレン）シートをポ
リ（エーテルスルホン）シートに変える以外は、実施例
３と同じ方法で素子を作成し（有機ＥＬ素子（Ｆ））、
さらに実施例１と同じ方法で評価した。結果を表１に示
した。

【００３５】実施例５ 実施例１と同じ方法で陽極を作製し、この陽極上にＭＥ
Ｈ−ＰＰＶ／ポリエステル（バイロン２００、東洋紡
製）＝５０／５０重量％の有機発光層薄膜（陽極側有機
化合物層）をスピンコート法にて設置した（膜厚０．０
５μｍ）。一方、実施例３と同じ方法で陰極を作製し、
この陰極上にＭＥＨ−ＰＰＶ／ポリエステル（バイロン
２００、東洋紡製）＝５０／５０重量％の有機発光層薄
膜（陰極側有機化合物層）をスピンコート法にて設置し
た（膜厚０．０５μｍ）。なお、陰極作成時にはパター
ニングしたマスク（発光面積が５ｍｍ×５ｍｍとなるマ
スク）を設置し、作成した。以上のようにして作製した
陽極側有機化合物層と陰極側有機化合物層をヒートロー
ルに挟み、１６０℃で加熱し圧着して本発明の有機ＥＬ
素子（Ｇ）を得た。該素子を用いて、実施例１と同じ方
法で評価した。評価結果を表１に示した。

【００３６】比較例３ 実施例５における、陽極および陰極の基板である熱可塑
性樹脂層が塗設されたポリ（クロロトリフルオロエチレ
ン）シートを両者ともポリ（エチレンテレフタレート）
シートに変更する以外は実施例５と同じ方法で有機ＥＬ
素子（Ｈ）を得た。該素子を用いて、実施例１と同じ方
法で評価した。評価結果を表１に示した。

【００３７】以上の実施例と比較例の結果の比較から明
らかなように、本発明の有機ＥＬ素子は透水性が小さ
く、耐久性（Ｔ_1/2 とＲ）に優れ、かつ製造が容易であ
ることがわかる。

【００３８】

【発明の効果】本発明の陽極および／または陰極の基板
としてポリ（クロロトリフルオロエチレン）シートを用
いたことを特徴とする有機ＥＬ素子は、透水性が小さ
く、耐久性に優れ、また、生産性が高い。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陽極と陰極の一対の電極間に有機発光層
   を含む有機化合物層を設けた有機エレクトロルミネッセ
   ンス素子において、陽極および／または陰極の基板とし
   て熱可塑性重合体層が設けられたポリ（クロロトリフル
   オロエチレン）シ−トを用いたことを特徴とする有機エ
   レクトロルミネッセンス素子。
2. 【請求項２】 陽極と陰極の一対の電極間に有機発光層
   を含む有機化合物層を設けた有機エレクトロルミネッセ
   ンス素子において、陽極または陰極の基板として熱可塑
   性重合体層が設けられたポリ（クロロトリフルオロエチ
   レン）シートを用い、かつ該有機エレクトロルミネッセ
   ンス素子をポリ（クロロトリフルオロエチレン）シート
   で被覆し熱圧着した事を特徴とする有機エレクトロルミ
   ネッセンス素子。
3. 【請求項３】 陽極と陰極の一対の電極間に有機発光層
   を含む有機化合物層を設けた有機エレクトロルミネッセ
   ンス素子において、陽極および陰極の基板として熱可塑
   性重合体層が設けられたポリ（クロロトリフルオロエチ
   レン）シートを用い、陽極上および陰極上に同一もしく
   は異なる有機化合物層を設け、該有機化合物層の少なく
   とも一層が有機発光層であって、該陽極上に設けた有機
   化合物層と、該陰極上に設けた有機化合物層とを重ね合
   わせて熱圧着したことを特徴とする有機エレクトロルミ
   ネッセンス素子。