JP2002025769A - 有機ｅｌパネル及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 透明電極と背面電極との間の短絡やリークの
発生を抑制することができ、製造工程において有機ＥＬ
パネルの歩留まりを向上させることが可能な有機ＥＬパ
ネル構造及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 少なくとも発光層を有する有機層５を透
明電極（第１電極）と背面電極（第２電極）とで挟持し
た積層体９をガラス基板（透光性基板）２上に配設する
とともに、ガラス基板２上に封止キャップ（封止部材）
７を配設することで積層体９を収納する収納空間１１を
構成する有機ＥＬパネル１に関し、収納空間１１内に、
所定の酸素濃度を有する不活性液体からなる封止液８を
封入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも発光層
を有する有機層を第１電極と第２電極とで挟持した積層
体を透光性基板上に配設し、前記透光性基板上に封止部
材を配設することで前記積層体の収納空間を構成してな
る有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）パネル及びそ
の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】有機ＥＬパネルとしては、ガラス材料か
らなるガラス基板（透光性基板）上に、ＩＴＯ（indium
tin oxide）等によって陽極となる透明電極（第１電
極）と、正孔注入層，正孔輸送層，発光層及び電子輸送
層からなる有機層と、陰極となるアルミニウム（Al）等
の金属材料の背面電極（第２電極）とを順次積層して積
層体を形成し、この積層体上を覆うガラス材料からなる
凹部形状の封止キャップ（封止部材）を前記ガラス基板
上に紫外線（以下、ＵＶという）硬化性接着剤を介して
配設することで構成されるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる有機ＥＬパネル
の製造工程において、蒸着法もしくはスパッタリング法
等によって前記電極及び前記各層が形成されるものであ
るが、前記電極及び前記各層を形成する真空槽内に、数
μｍ以下の塵やゴミ等の異物が混入することがあり、こ
の異物を前記真空槽内から完全に除去することは現在の
技術では困難である。

【０００４】よって、前記透明電極形成後に、前記透明
電極上に前記異物が付着し、前記異物が付着した状態に
て前記有機層を形成すると、膜厚が１０ｎｍ〜１００ｎ
ｍと非常に薄い前記有機層が部分的に更に薄くなってし
まい、この有機層上に前記背面電極を堆積させると、前
記透明電極と前記背面電極とが短絡したり、あるいはリ
ークが生じる恐れがあり、前記有機層が発光しなくなる
ことから製造工程において有機ＥＬパネルの歩留まりが
低下してしまうといった問題点を有している。

【０００５】そこで、本発明は、透明電極と背面電極と
の間の短絡やリークの発生を抑制することができ、製造
工程において歩留まりを向上させることが可能な有機Ｅ
Ｌパネル及びその製造方法を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、少なくとも発光層を有する有機層を第１電
極と第２電極とで挟持した積層体を透光性基板上に配設
するとともに、前記透光性基板上に封止部材を配設する
ことで前記積層体を収納する収納空間を構成する有機Ｅ
Ｌパネルであって、前記収納空間内に、所定の酸素濃度
を有する不活性液体を封入してなるものである。

【０００７】また、前記不活性液体は、吸湿作用を有す
る粉体を含有してなるものである。

【０００８】また、少なくとも発光層を有する有機層を
第１電極と第２電極とで挟持した積層体を透光性基板上
に形成し、前記透光性基板上に封止部材を配設すること
で前記積層体の収納空間を構成する有機ＥＬパネルの製
造方法であって、所定の酸素濃度を有する不活性気体を
用意し、不活性液体内にて前記酸素を溶解処理すること
で、前記不活性液体内に所定の酸素濃度を確保した後、
不活性気体雰囲気中にて前記不活性液体を前記収納空間
内に封入するものである。

【０００９】また、前記不活性液体は、吸湿作用を有す
る粉体を含有してなるものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づき説明する。

【００１１】図１において、有機ＥＬパネル１は、ガラ
ス基板（透光性基板）２と、透明電極（第１電極）３
と、絶縁層４と、有機層５と、背面電極（第２電極）６
と、封止キャップ（封止部材）７と、封止液（不活性液
体）８とから構成されている。

【００１２】ガラス基板２は、透光性の支持基板であ
る。

【００１３】透明電極３は、ガラス基板２上にＩＴＯ等
の導電性材料を蒸着法やスパッタリング法等の手段によ
って、発光形状に沿った所定のパターンによって形成さ
れる。

【００１４】絶縁層４は、例えば、ポリイミド系等の絶
縁材料からなり、例えばフォトリソグラフィー法等の手
段によって形成される。絶縁層４は、透明電極３の表示
部分の周縁部と若干重なるように配設される。

【００１５】有機層５は、透明電極３上に、正孔注入
層，正孔輸送層，発光層及び電子輸送層を蒸着法やスパ
ッタリング法等の手段によって順次積層形成してなるも
のである。尚、有機層５は、少なくとも発光層を有する
ものであれば良い。

【００１６】背面電極６は、アルミニウム（Al）やアル
ミニウムリチウム（Al-Li），マグネシウム銀（Mg-Ag）
等の金属性の導電性材料を蒸着法やスパッタリング法等
の手段によって有機層５上に形成される。

【００１７】以上のように、ガラス基板２上に透明電極
３と絶縁層４と有機層５と背面電極６とを順次積層形成
して積層体９が得られる。

【００１８】封止キャップ７は、例えばガラス材料から
構成されるもので、積層体９を収納するための収納部７
ａを備えるために凹部形状をなしている。封止キャップ
７は、ガラス基板２上に紫外線硬化型接着剤１０を介し
配設することで積層体９を収納する収納空間１１を気密
的に構成している。

【００１９】封止液８は、吸湿作用を有する粉体（例え
ば、和光純薬工業（株）製活性アルミナ３００メッシ
ュ）１２を含有する不活性液体（例えば、ダイキン工業
（株）製デムナルＳ−２０）からなり、収納空間１１内
にディスペンサー等によって所定量封入される。

【００２０】また、この封止液８は、所定の酸素濃度を
有している。これは、所定の酸素濃度を有する窒素ガ
ス，アルゴン及びヘリウム等の不活性気体を、前記不活
性液体内にて例えばバブリング（撹拌処理）することで
前記不活性気体が有する酸素を前記不活性液体内に溶解
することで得られる。

【００２１】以上の各部によって有機ＥＬパネル１が構
成される。

【００２２】かかる有機ＥＬパネル１は、ガラス基板２
と封止キャップ７とにより構成される積層体９の収納空
間１１内に、所定の酸素濃度を有する不活性液体からな
る封止液８を注入し、この封止液８を液体酸化剤として
用いることに特徴を有するものである。

【００２３】有機ＥＬパネル１は、図２に示すように、
ガラス基板２上に透明電極３を形成後、周囲雰囲気中の
塵やゴミ等の微少（数μｍ以下）の異物１３が透明電極
３上に付着し、異物１３が付着した状態の透明電極３上
に有機層５を堆積させると、膜厚が１０ｎｍ〜１００ｎ
ｍと非常に薄い有機層５が部分的に更に薄くなってしま
い、この有機層５上に背面電極６を堆積させると、有機
層５が部分的に薄くなった箇所（丸印にて示されている
部分）において、透明電極３と背面電極６とが短絡した
り、あるいはリークが生じる恐れがある部位１４が形成
されることになる。よって、この部位１４において、短
絡及びリークが生じると有機層５での発光作用が無くな
り、有機ＥＬパネル１の歩留まりを低下させてしまうこ
とになるが、封止液８を吸湿作用を有する液体として作
用させるだけでなく、積層体９を酸化させる液体酸化剤
として作用させることによって、主に背面電極６の酸化
により絶縁効果が確保されることから、透明電極３と背
面電極６との絶縁性が確保されることになり、短絡ある
いはリークの発生を抑制するものであり、製造工程にお
ける有機ＥＬパネルの歩留まりを向上させることが可能
となる。

【００２４】尚、前述した実施の形態において、異物１
３が付着した領域は、非発光領域となる所謂ピンホール
となるが、異物１３の大きさ、即ちピンホールの大きさ
は数μｍ程度であって可視範囲ではないため、表示品位
を低下させることはない。

【００２５】次に、有機ＥＬパネル１における製造方法
を説明する。

【００２６】前記不活性液体中に所定量の粉体１２を混
合するとともに、前記不活性液体中の水分や酸素を真空
引き（以下、脱気という）によって一旦除去する。そし
て、前記不活性液体を例えば、窒素雰囲気中（不活性気
体雰囲気中）に投入し、酸素封入窒素タンクから所定の
酸素濃度を有する窒素ガスを前記不活性液体内に供給す
るとともに、前記窒素ガスを前記不活性液体にてバブリ
ングし、前記不活性液体内に酸素を溶解させた封止液８
を生成する。

【００２７】そして、窒素雰囲気中にて、封止キャップ
７の収納部７ａに所定量の封止液８をディスペンサ等の
手段によって注入するとともに、積層体９が収納部７ａ
に収納されるように封止キャップ７上にガラス基板２を
接着剤１０を介し配設することで有機ＥＬパネル１が得
られるものである。

【００２８】収納空間１１内に封入される封止液８中の
酸素濃度は、以下のように決定される。

【００２９】前記不活性液体中の酸素飽和溶解量を体積
比で約１００％とすると、脱気後の前記不活性液体に、
酸素（酸化性気体）を例えば３０％混合した窒素ガス
（不活性気体）をバブリングし飽和量まで溶解させる
と、前記不活性液体の体積比で３０％の酸素が溶解する
ことになる。この酸素濃度を有する前記不活性液体を、
収納空間１１の体積における１５％収納空間１１内に充
填すると、収納空間１１における内部体積比での酸素濃
度は、以下の式によって求められる。 酸素濃度＝３０％／（１００％／１５％） ＝４．５％ 前述したように、不活性液体に溶解される窒素ガスの酸
素混合比、又はその溶解処理後の前記不活性液体の収納
空間１１内部への充填量を変えることで、短絡やリーク
の発生を抑制する酸素の供給レベルは任意に変更するこ
とが可能となる。

【００３０】尚、本発明の実施の形態では、封止キャッ
プを凹部形状のガラス材料から構成したが、封止部材を
金属製の封止キャップで構成したり、あるいは平板状の
ガラス板と透光性基板に前記ガラス板を支持するための
支持部とで封止部材を構成するものであっても良く、本
発明は、透光性基板と封止部材とで積層体を収納する収
納部を備える構成のものであれば、前述した実施の形態
の有機ＥＬパネルに限定されるものではない。

【００３１】

【発明の効果】本発明は、少なくとも発光層を有する有
機層を第１電極と第２電極とで挟持した積層体を透光性
基板上に配設するとともに、前記透光性基板上に封止部
材を配設することで前記積層体を収納する収納空間を構
成する有機ＥＬパネル及びその製造方法に関し、前記収
納空間内に、所定の酸素濃度を有する不活性液体を封入
して前記積層体を酸化させることで、前記第１電極と前
記第２電極との絶縁性が確保されるようになり、前記各
電極間の短絡あるいはリークの発生を抑制することがで
きることから、製造工程における有機ＥＬパネルの歩留
まりを向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の有機ＥＬパネルを示す要
部断面図。

【図２】同上実施の形態の有機ＥＬパネルの要部拡大断
面図。

【符号の説明】

１ 有機ＥＬパネル ２ ガラス基板（透光性基板） ３ 透明電極（第１電極） ５ 有機層 ６ 背面電極（第２電極） ７ 封止キャップ（封止部材） ８ 封止液（不活性液体） ９ 積層体 １２ 粉体 １３ 異物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 勝司 新潟県長岡市藤橋１丁目190番地１ 日本 精機株式会社アールアンドデイセンター内 Ｆターム(参考） 3K007 AB00 AB08 AB13 AB18 BA06 BB01 BB05 CA01 CB01 DA01 DB03 EB00 FA02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも発光層を有する有機層を第１
   電極と第２電極とで挟持した積層体を透光性基板上に配
   設するとともに、前記透光性基板上に封止部材を配設す
   ることで前記積層体を収納する収納空間を構成する有機
   ＥＬパネルであって、 前記収納空間内に、所定の酸素濃度を有する不活性液体
   を封入してなることを特徴とする有機ＥＬパネル。
2. 【請求項２】 前記不活性液体は、吸湿作用を有する粉
   体を含有してなることを特徴とする請求項１に記載の有
   機ＥＬパネル。
3. 【請求項３】 少なくとも発光層を有する有機層を第１
   電極と第２電極とで挟持した積層体を透光性基板上に形
   成し、前記透光性基板上に封止部材を配設することで前
   記積層体の収納空間を構成する有機ＥＬパネルの製造方
   法であって、 所定の酸素濃度を有する不活性気体を用意し、不活性液
   体内にて前記酸素を溶解処理することで、前記不活性液
   体内に所定の酸素濃度を確保した後、不活性気体雰囲気
   中にて前記不活性液体を前記収納空間内に封入すること
   を特徴とする有機ＥＬパネルの製造方法。
4. 【請求項４】 前記不活性液体は、吸湿作用を有する粉
   体を含有してなることを特徴とする請求項３に記載の有
   機ＥＬパネルの製造方法。