JP2006175630A

JP2006175630A - 凸版反転オフセット法用凸刷版及びそれを用いた有機電界発光素子の製造方法並びに有機電界発光素子

Info

Publication number: JP2006175630A
Application number: JP2004368923A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Kuriya; 豊栗屋; Masahiro Yokoo; 正浩横尾; Eiichi Kitatsume; 栄一北爪
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2004-12-21
Filing date: 2004-12-21
Publication date: 2006-07-06

Abstract

【課題】高分子発光媒体層の物性や、厚さを変えずに、また凸刷版に粘着性物質を塗布せずに、低印圧で凸刷版の凸部にインキを転写し、高い寸法精度のパターンをブランケットに形成することが可能な凸版反転オフセット法用凸刷版を提供する。
【解決手段】熱膨張係数が１２．０×１０^-6／℃以下の金属層を少なくとも凸部２上面に有すること。金属層の表面自由エネルギーは１０００ｍＪ／ｍ²以上であること。金属層はフェライト系ステンレス鋼であること。金属層を構成する金属により凸刷版１全体が構成されていること。凸部上面の算術平均粗さ（Ｒａ）が２０ｎｍ以下であること。凸刷版の凸部２上面と凹部３底面との差は４０μｍ以上であること。
【選択図】図１

Description

本発明は、低印圧で凸刷版の凸部にインキを転写し、高い寸法精度のパターンをブランケットに形成することが可能な凸版反転オフセット法用凸刷版に関する。

近年、電極間に高分子発光媒体層が設けられた高分子有機電界発光素子（以降、有機電界発光素子のことをＯＬＥＤと表記する）の開発が進められており、大量生産に適した具体的な製造方法が提案されている。例えば、基板に高分子発光媒体層を設ける方法として凸版反転オフセット法がある。

メカニズムは、先ずダイノズルをはじめとする供給ユニットからシリコン樹脂製ブランケット（胴）の全面にインキを供給し、パターニングされたネガ型凸刷版の凸部へブランケット（胴）からインキを転写する、即ち、凸刷版に余分なネガ部分のインキを転写し、必要なポジ部分のインキをそのままブランケット（胴）に残す、次にポジ型にパターニングされたインキをブランケット（胴）から基板へ転写し、乾燥（焼成）するといったものである。

上記凸版反転オフセット法は凸刷版に余分なインキを１００％転写するとともに、ブランケット（胴）から基板へインキを１００％転写すること。即ち、凸刷版の凸部へ転写した後もブランケット（胴）には必要なパターニング部分のインキが１００％残り、それが１００％基板へ転写される必要がある。

ＯＬＥＤにおいては、高分子発光媒体層の厚さは数十ｎｍの超薄膜である。これを凸版反転オフセット法で作製する場合、シリコン樹脂製ブランケット（胴）の表面に形成されるパターンのインキもこれと同等の厚さが必要である。

一方、印刷法を用いる場合に懸念される糸引き現象が発生すると、印刷ムラが生じ、パターンのファイン化が困難になる。また、ブランケットに形成されたインキを、凸刷版の凸部に低印圧で転写するためには、インキに添加剤等を加え、展伸性を小さくすることや、高分子発光媒体層の膜厚を小さくすることが有効であるが、素子の駆動特性や発光効率、更には寿命などに大きな影響を及ぼす懸念がある。

更にシリコン樹脂製ブランケットの表面に供給されたインキを完全に凸刷版に転写するためには、凸刷版に粘着性物質を塗布することが有効であるが、高分子発光媒体層であるインキ内に粘着性物質が浸入し悪影響を及ぼす懸念がある。
特開２００３−１７２４８号公報

本発明は、前記事情を鑑みてなされたものであり、高分子発光媒体層の物性や、厚さを変えずに、また凸刷版に粘着性物質を塗布せずに、低印圧で凸刷版の凸部にインキを転写し、高い寸法精度のパターンをブランケットに形成することが可能な凸版反転オフセット法用凸刷版を提供することを課題とする。
また、上記凸版反転オフセット法用凸刷版を用いた有機電界発光素子の製造方法、並びに有機電界発光素子を提供することを課題とする。

本発明は、凸刷版で有機発光媒体層の不要部を除去しパターニングを行う凸版反転オフセット法による有機電界発光素子の製造に用いる凸刷版であって、熱膨張係数が１２．０×１０^-6／℃以下の金属層を少なくとも凸部上面に有することを特徴とする凸版反転オフセット法用凸刷版である。

また、本発明は、上記発明による凸版反転オフセット法用凸刷版において、前記金属層の表面自由エネルギーは１０００ｍＪ／ｍ²以上であることを特徴とする凸版反転オフセット法用凸刷版である。

また、本発明は、上記発明による凸版反転オフセット法用凸刷版において、前記金属層はフェライト系ステンレス鋼であることを特徴とする凸版反転オフセット法用凸刷版である。

また、本発明は、上記発明による凸版反転オフセット法用凸刷版において、前記金属層を構成する金属により凸刷版全体が構成されていることを特徴とする凸版反転オフセット法用凸刷版である。

また、本発明は、上記発明による凸版反転オフセット法用凸刷版において、前記凸部上面の算術平均粗さ（Ｒａ）が２０ｎｍ以下であることを特徴とする凸版反転オフセット法用凸刷版である。

また、本発明は、上記発明による凸版反転オフセット法用凸刷版において、前記凸刷版の凸部上面と凹部底面との差は４０μｍ以上であることを特徴とする凸版反転オフセット法用凸刷版である。

また、本発明は、凸刷版で有機発光媒体層の不要部を除去しパターニングを行う凸版反転オフセット法による有機電界発光素子の製造方法であって、該凸刷版に請求項１〜５のいずれか１項に記載の凸版反転オフセット法用凸刷版を用いたことを特徴とする有機電界発光素子の製造方法である。

また、本発明は、上記発明による有機電界発光素子の製造方法によって製造されたことを特徴とする有機電界発光素子である。

本発明は、熱膨張係数が１２．０×１０^-6／℃以下の金属層を少なくとも凸部上面に有する凸版反転オフセット法用凸刷版であるので、高分子発光媒体層の物性や、厚さを変えずに、また凸刷版に粘着性物質を塗布せずに、低印圧で凸刷版の凸部にインキを転写し、高い寸法精度のパターンをブランケットに形成することが可能な凸版反転オフセット法用凸刷版となる。

以下に、本発明の実施形態を詳細に説明する。
本発明に使用される請求項１記載の凸版反転オフセット法用凸刷版は、熱膨張係数が１２．０×１０^-6／℃以下の金属層を少なくとも凸刷版の凸部上面に有するものである。また、請求項２記載の凸版反転オフセット法用凸刷版は、金属層の熱膨張係数が１２．０×１０^-6／℃以下で、かつ表面自由エネルギーが１０００ｍＪ／ｍ²以上のものである。
金属層の材料の例としては、フェライト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４３０）などである。耐食性の点においてはオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）等を用いても良いが
、シリコン樹脂製ブランケット（胴）表面に形成された凸刷版パターンの寸法精度の安定性の点から、熱膨張率がより小さいフェライト系ステンレス鋼の方が望ましい。

本発明に使用される請求項２記載の凸版反転オフセット法用凸刷版は、ガラスのように表面自由エネルギーまたは表面張力の大きい、即ち、表面活性の高い金属材料、具体的には銅板やアルミ板などである。
表１に、ステンレス鋼、銅、アルミ、ガラスなどの熱膨張係数、及び表面自由エネルギーを示す。

また、本発明に使用される凸刷版は、表面自由エネルギーが表面積、即ち、表面粗さに比例する観点から、その表面粗さは大きい方が望ましい。しかし、シリコン樹脂製ブランケット（胴）表面を傷つける懸念がある点からは、凸部上面の算術平均粗さ（Ｒａ）が２０ｎｍ以下であることが好ましい。
なお、このＲａは湿式研磨法などにより達成される。

また、本発明に使用される凸刷版は、導電性材料である金属材料を用い、放電加工を行うことにより作製される。なお、場合によってはレーザー加工を用いても良い。
また、本発明に使用される凸刷版は、インキの印圧方向の版深を大きくすることにより、凹部底面にインキが接するのを防ぎ、シリコン樹脂製ブランケット（胴）表面に形成された凸刷版パターンのちぎれの防止が期待できる。

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが本発明をなんら制限するものではない。
＜実施例１＞
ガラスを基材にした凸刷版と、ガラスと同厚の市販されているフェライト系ステンレス鋼板ＳＵＳ４３０を基材にした凸刷版の機械的特性を比較した結果、引張強さと衝撃強さにおいて、金属版はガラスに対し、それぞれ１０倍以上の強度を示した。

＜実施例２＞
ガラスを基材としてフッ酸等によるエッチング処理で触刻加工を行った目標版深４０μｍの凸刷版と、ガラスと同厚の市販されているフェライト系ステンレス鋼板ＳＵＳ４３０を基材として放電加工で触刻加工を行った目標版深４０μｍの凸刷版の凸部及び凹部のエッジ形状を比較した結果、エッジ部の曲率半径は、フェライト系ステンレス鋼板ＳＵＳ４３０はガラスに対し、１／４〜１／３の値を示し、形状のファイン化が顕著である。

＜実施例３＞
版深１０μｍ、２０μｍ、３０μｍ、４０μｍを有するガラスの凸刷版をそれぞれ用い、凸版反転オフセット法によって、凸刷版の凹部の面積に対するブランケット上に残留しパターンを形成しているインキの面積の比率、すなわち、残留面積率（パターン形成率）の実験を試みた。その結果を表２に示す。
表２より、版深が大きくなるにつれてブランケット（胴）表面上の残留面積率（パターン形成率）の向上、即ち、実際の凸刷版パターン（凸刷版の凹部）に近い状態でブランケット（胴）表面上にパターンが形成されていることが分かる。

本発明の凸版反転オフセット法用凸刷版の斜視図である。

符号の説明

１・・・凸刷版
２・・・凸刷版の凸部
３・・・凸刷版の凹部

Claims

凸刷版で有機発光媒体層の不要部を除去しパターニングを行う凸版反転オフセット法による有機電界発光素子の製造に用いる凸刷版であって、熱膨張係数が１２．０×１０^-6／℃以下の金属層を少なくとも凸部上面に有することを特徴とする凸版反転オフセット法用凸刷版。
前記金属層の表面自由エネルギーは１０００ｍＪ／ｍ²以上であることを特徴とする請求項１記載の凸版反転オフセット法用凸刷版。
前記金属層はフェライト系ステンレス鋼であることを特徴とする請求項１又は２記載の凸版反転オフセット法用凸刷版。
前記金属層を構成する金属により凸刷版全体が構成されていることを特徴とする請求項１乃至３記載の凸版反転オフセット法用凸刷版。
前記凸部上面の算術平均粗さ（Ｒａ）が２０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至４記載の凸版反転オフセット法用凸刷版。
前記凸刷版の凸部上面と凹部底面との差は４０μｍ以上であることを特徴とする請求項１乃至５記載の凸版反転オフセット法用凸刷版。
凸刷版で有機発光媒体層の不要部を除去しパターニングを行う凸版反転オフセット法による有機電界発光素子の製造方法であって、該凸刷版に請求項１〜５のいずれか１項に記載の凸版反転オフセット法用凸刷版を用いたことを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。
請求項７記載の有機電界発光素子の製造方法によって製造されたことを特徴とする有機電界発光素子。