JP2007053017A - Organic el panel and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板上に形成され少なくとも発光層を有する有機層が一対の電極間に積層形成されてなる有機EL素子を備えてなる有機ELパネルとその製造方法に関するものである。 The present invention relates to an organic EL panel including an organic EL element formed on a substrate and having an organic layer having at least a light-emitting layer formed between a pair of electrodes, and a method for manufacturing the same.
有機ELパネルとしては、ガラス材料からなるガラス基板(透光性の支持基板)上に、ITO(Indium Tin Oxide)等によって陽極となる透明電極と、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)等の非透光性の背面電極とを順次積層して積層体である有機EL素子を形成し、この積層体を覆うガラス材料からなる凹部形状の封止部材を前記ガラス基板上に紫外線硬化性接着剤(光硬化性接着剤)を介して気密的に設けるとともに、前記ガラス基板と前記封止部材とで得られる気密空間内に吸湿部材を設けるものが知られており、例えば特許文献1に開示されている。
As an organic EL panel, on a glass substrate (translucent support substrate) made of a glass material, a transparent electrode that becomes an anode by ITO (Indium Tin Oxide), a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer And an organic layer composed of an electron transport layer and a non-translucent back electrode such as aluminum (Al) serving as a cathode are sequentially laminated to form an organic EL element as a laminate, and a glass material covering the laminate A recess-shaped sealing member made of is hermetically provided on the glass substrate via an ultraviolet curable adhesive (photo-curable adhesive), and in an airtight space obtained by the glass substrate and the sealing member There is known one provided with a hygroscopic member, for example, disclosed in
また、吸湿部材を備える有機ELパネルとして、本願出願人は、粘性を有する吸湿部材を前記封止部材の前記有機EL素子との対向面に設ける構造を特許文献2にて提案している。かかる有機ELパネルは、前記封止部材の前記有機EL素子との対向面に、吸湿粉粒体と不活性液体との混合物からなるクリーム状の吸湿部材を膜状に形成するとともに、この吸湿部材が形成された封止部材を前記支持基板上に紫外線硬化性接着剤を介して気密封止するものであり、ダークスポットの発生や両電極間の短絡を防止できるとともに、前記吸湿部材の配設工程を含む封止工程を簡素化し、生産性を向上させるものである。
上述したようなクリーム状の吸湿部材を設けてなる有機ELパネルは、吸湿作用として十分な機能を発揮できるものの、例えば、スピードメータやエンジン回転計などの車両用表示装置として用いられる場合、所定の取り付け角度をもって前記車両用表示装置のケース体に収納され、この車両用表示装置が使用される環境としては、車両の走行による振動を受けたり、高温(例えば、80℃程度)に達したりすることがある。 Although the organic EL panel provided with the cream-like moisture absorbing member as described above can exhibit a sufficient function as a moisture absorbing action, for example, when used as a vehicle display device such as a speedometer or an engine tachometer, It is housed in the case body of the vehicle display device with an attachment angle, and the environment in which the vehicle display device is used is subject to vibrations caused by running of the vehicle or reaches a high temperature (for example, about 80 ° C.). There is.
このような環境下で使用される有機ELパネルにおいて、前記封止部材に設ける前記吸湿部材は、前記吸湿粉粒体と前記不活性液体との混合状態が不均一になり、前記車両用表示装置への取り付け角度に伴って、傾斜する有機ELパネルの下端側に前記吸湿部材の少なくとも一部分が流動し部分的に厚くなってしまう現象が生じる(以下、液だれ部と記す)。 In the organic EL panel used in such an environment, the moisture absorbing member provided in the sealing member has a non-uniform mixed state of the moisture absorbing powder and the inert liquid, and the vehicle display device A phenomenon occurs in which at least a part of the hygroscopic member flows and partially thickens on the lower end side of the inclined organic EL panel with the attachment angle to the bottom (hereinafter referred to as a liquid dripping portion).
そのため、特に前記有機ELパネルを薄型化した場合など、前記有機EL素子と前記吸湿部材とのクリアランスが小さくなると、前記液だれ部が前記有機EL素子と干渉し、振動等の影響によって特に背面電極側に損傷を与え、ダークスポットの発生や両電極間の短絡等の原因となり、この場合、有機ELパネルとしての寿命を短くしてしまうといった問題が生じてしまう。 Therefore, particularly when the organic EL panel is thinned, when the clearance between the organic EL element and the moisture absorbing member becomes small, the dripping portion interferes with the organic EL element, and the back electrode is particularly affected by the influence of vibration or the like. This causes damage to the side and causes dark spots, short circuits between the two electrodes, and the like. In this case, the problem of shortening the lifetime of the organic EL panel occurs.
また、前記気密封止された気密空間内において、水分が吸湿部材に触れる前に有機層側へ浸入しダークスポットを発生させてしまう可能性があったため、確実に水分を吸湿する吸湿部材が必要となっていた。 In addition, in the hermetically sealed airtight space, moisture may enter the organic layer side before touching the moisture absorbing member and generate dark spots, so a moisture absorbing member that reliably absorbs moisture is required. It was.
そこで本発明の目的とするところは、上述した問題に着目してなされたものであり、有機層に水分が付着することなく、安定した状態にて発光する長寿命の有機ELパネルを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a long-life organic EL panel that emits light in a stable state without moisture adhering to the organic layer. It is in.
本発明の有機ELパネルは、請求項1に記載したように、基板上に形成され少なくとも発光層を有する有機層が一対の電極間に積層形成されてなる有機EL素子と、少なくとも前記有機層を気密的に覆うように前記基板上に設けられる封止部材と、前記基板と前記封止部材とによって形成される気密空間において前記有機EL素子側に設けられ水分と化学的に反応して水和物を形成する吸湿部材と、を備えてなることを特徴とする。
The organic EL panel according to the present invention includes, as described in
また、請求項2に記載したように、請求項1に記載の有機ELパネルにおいて、前記吸湿部材は、膜厚が5μm以下となる膜状に形成されてなることを特徴とする。
Moreover, as described in
また、請求項3に記載したように、請求項1または請求項2に記載の有機ELパネルにおいて、前記吸湿部材は、脱水開始温度が100℃以上であることを特徴とする。
In addition, as described in
また、請求項4に記載したように、請求項1から請求項3のいずれかに記載の有機ELパネルにおいて、前記吸湿部材は、臭化ストロンチウムを含有してなることを特徴とする。
In addition, as described in
また、本発明の有機ELパネルの製造方法は、請求項5に記載したように、基板上に形成され少なくとも発光層を有する有機層が一対の電極間に積層形成されてなる有機EL素子と、少なくとも前記有機層を気密的に覆うように前記基板上に設けられる封止部材と、前記基板と前記封止部材とによって形成される気密空間において前記有機EL素子側に設けられ水分と化学的に反応して水和物を形成する吸湿部材と、を備えてなる有機ELパネルの製造方法であって、前記有機層や前記電極を前記基板に形成する有機EL素子形成工程と、前記封止部材を前記基板上に設ける封止工程と、前記有機EL素子形成工程と前記封止工程との間に前記吸湿部材を蒸着法により形成する吸湿部材形成工程と、を含むことを特徴とする。
Moreover, the manufacturing method of the organic EL panel of the present invention includes, as described in
また、請求項6に記載したように、請求項5に記載した有機ELパネルの製造方法において、前記吸湿部材形成工程と、前記封止工程と、の間に前記吸湿部材を加熱する加熱脱水工程を含むことを特徴とする。
In addition, as described in
本発明は、基板上に形成され少なくとも発光層を有す有機層が一対の電極間に積層形成されてなる有機EL素子を備えてなる有機ELパネルとその製造方法に関し、有機層に水分が付着することなく、安定した状態にて発光する長寿命の有機ELパネルを提供できる。 The present invention relates to an organic EL panel including an organic EL element formed on a substrate and having an organic layer having at least a light-emitting layer laminated between a pair of electrodes, and a method for manufacturing the same. Thus, a long-life organic EL panel that emits light in a stable state can be provided.
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1及び図2において、有機ELパネルは、ガラス基板(基板)1と、透明電極(電極)2と、絶縁層3と、有機層4と、背面電極(電極)5と、封止基板(封止部材)6と、接着部材(封止部材)7と、吸湿部材8とから主に構成されている。
1 and 2, the organic EL panel includes a glass substrate (substrate) 1, a transparent electrode (electrode) 2, an
ガラス基板1は、長方形形状からなる透光性の支持基板である。
The
透明電極2は、ITO等の導電性材料からなり、ガラス基板1上に設けられる。透明電極2は、日の字型の表示セグメント部2aと、個々のセグメントからそれぞれ引き出し形成されたリード部2bと、リード部2bの終端部に設けられる端子部2cとを備えている。この場合、端子部2cは、ガラス基板1の一辺側に集中して設けられる。
The
絶縁層3は、例えば、ポリイミド系あるいはフェノール系等の絶縁材料からなり、透明電極2と背面電極5との絶縁を確保するために、リード部2b上を覆うように形成される。また、絶縁層3は、表示セグメント部2aの形状に対応した窓部3aと、背面電極5の後述する端子部に対応する切り欠き部3bとを有し、発光領域の輪郭を鮮明に表示するため、透明電極2の表示セグメント部2aの周縁部と若干重なるように窓部3aが形成される。
The insulating
有機層4は、絶縁層3や透明電極2上に設けられる。有機層4は、少なくとも発光層を有するものであればよいが、本発明の実施の形態においては正孔注入層,正孔輸送層,発光層及び電子輸送層を順次積層形成してなるものである。有機層4は、絶縁層3における窓部3aの形成箇所に対応するように所定の大きさをもって設けられる。
The
背面電極5は、アルミ(Al)やアルミリチウム(Al:Li),マグネシウム銀(Mg:Ag)等の金属性の導電性材料からなり、有機層4上に設けられる。背面電極5は、透明電極2における各端子部2cと隣接するようにガラス基板1の一辺側に設けられるリード部5aと電気的に接続される。なお、リード部5aの終端部には、端子部5bが設けられ、リード部5a及び端子部5bは透明電極2と同材料により形成される。
The
以上のように、ガラス基板1上に透明電極2と絶縁層3と有機層4と背面電極5とを順次積層して形成される有機EL素子10が得られる。また、封止基板6と接着部材7とからなる封止部材によって、ガラス基板1上に設けられる有機層4などを気密的に覆うことができる。
As described above, the
封止基板6は、例えばガラス基板1と同様の材質からなる平滑面6aを有する平板状のものが適用できる。封止基板6は、透明電極2の端子部2c及び背面電極5の端子部5bが外部に露出するようにガラス基板1よりも若干小さ目に構成されている。
As the
接着部材7は、例えば紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤からなる速硬性のものが適用できる。また、接着部材7は、ガラス基板1上に封止基板6を接着して固定するとともに、ガラス基板1に対して所定間隔(例えば、0.6mm)おいて封止基板6を支持するためのスペーサとして設けられる。また、接着部材7は、少なくとも有機層4を囲うような所定の枠状に設けられ、ガラス基板1と封止基板6とを所定間隔おいて気密的に接着することによって、有機層4を密閉する気密空間Sを形成し、有機層4が外部雰囲気に触れないようにしている。なお、ガラス基板1と封止基板6との所定間隔は、封止基板6が有機EL素子10または吸湿部材8に触れないように、有機EL素子10の厚みなど形状を考慮した値が設定される。
As the
吸湿部材8は、水と反応して安定な水和物を形成することができる化合物からなる。吸湿部材8は、例えば、臭化ストロンチウムを適用でき、膜厚が約2μmにて有機EL素子10の背面電極5上に形成される。この吸湿部材8は、脱水開始温度が100℃以上であるため、例えば車載用途であっても、安定して水和物を保持することが可能となる。なお、吸湿部材8は、化学的に水分を吸着するものが適用でき、塩化ストロンチウムや水酸化ストロンチウムであってもよい。また、吸湿部材8は、化学的に水分を吸着する部材に物理的に水分を吸着する部材(例えばゼオライトなどの多孔質材)を含有するものであってもよい。
The
以上の各部によって有機ELパネルが構成される。 The organic EL panel is configured by the above-described units.
次に、上述した図3を用いて有機ELパネルの製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing an organic EL panel will be described with reference to FIG.
まず、透明電極形成工程において、ガラス基板1上に導電性材料をスパッタリング法等の手段によって層状に形成し、さらにフォトリソグラフィー法等によって表示意匠に応じてパターニングして、表示セグメント部2a,リード部2b及び電極部2cを備え陽極となる透明電極2を形成する(ステップS1)。なお、このとき、リード部5a及び端子部5bを透明電極2と同材料により形成する。
First, in the transparent electrode forming step, a conductive material is formed in layers on the
次に、絶縁層形成工程において、絶縁材料をスピンコート法等の手段によって層状に形成し、フォトリソグラフィー法等の手段によってパターニングして、端子部2c、5bに対応する箇所と表示セグメント2aの発光領域に対応する箇所と背面電極5のリード部5aに対応する箇所とを除去して窓部3a及び切り欠き部3bを有する絶縁層3を形成する(ステップS2)。
Next, in the insulating layer forming step, an insulating material is formed in layers by means such as a spin coat method, and is patterned by means such as a photolithography method to emit light from the portions corresponding to the
次に、有機層4や背面電極5を設けるための前処理として、透明電極2や絶縁層が設けられたガラス基板1を洗浄する洗浄工程を行う(ステップS3)。なお、この洗浄工程は、プラズマクリーニングやUVオゾン洗浄等の処理によって行なうことができる。また、透明電極2や絶縁層が設けられたガラス基板1は、洗浄処理を行った後、乾燥した状態にて蒸着装置に搬送され、有機層形成工程がなされる。
Next, as a pretreatment for providing the
有機層形成工程では、洗浄工程がなされたガラス基板1において、少なくとも発光領域となる表示セグメント2aに重なるような形状に正孔注入層,正孔輸送層,発光層及び電子輸送層を蒸着法等の手段によって順次積層するものである(ステップS4)。
In the organic layer forming step, the
次に、背面電極形成工程において、導電性材料を蒸着法等の手段によって層状に積層して陰極となる背面電極5を形成する(ステップS5)。なお、背面電極5は、ガラス基板1の一辺側に予め設けられたリード部5aに接続される。
Next, in the back electrode forming step, a
以上の工程からなる有機EL素子形成工程によって、ガラス基板1上に透明電極と、有機層と、背面電極と、からなる有機EL素子10が積層される。この場合、少なくとも有機層形成工程と背面電極形成工程は、真空雰囲気中にて処理される。
By the organic EL element formation process which consists of the above process, the
次に、この真空雰囲気中において、蒸着法等の手段によって背面電極5上に吸湿部材8を層状に積層する吸湿部材形成工程がなされる(ステップS6)。吸湿部材8は、有機EL素子10において、後述する封止工程で接着部材7が塗布される箇所以外の箇所に積層することができる。なお、吸湿部材8は、吸湿部材8の吸湿能力と、気密空間Sの体積などに応じて量が設定される。この場合、吸湿部材8は、膜厚2μm程度、背面電極5と同じくらいの面積で形成される。この吸湿部材形成工程は、有機EL素子形成工程の有機層形成工程及び背面電極形成工程と同じ雰囲気中において、素早く吸湿部材8を形成することができるため、有機層4が水分に触れる可能性を低減することができる。
Next, in this vacuum atmosphere, a hygroscopic member forming step of laminating the
次に、有機EL素子10に形成された吸湿部材8を加熱することによって、吸湿部材8が保持する水和物を水分として分離して脱水処理する加熱脱水工程を行う(ステップS7)。加熱脱水工程では、少なくとも有機EL素子10の耐熱温度よりも低温で、かつ吸湿部材8の脱水開始温度よりも高温にて加熱する必要がある。この場合、120℃前後の温度にて加熱処理することで、吸湿部材8を乾燥することができる。後述する封止工程を行う前に、加熱脱水工程を行うことによって、吸湿部材8の吸湿容量を高めることができる。
Next, a heating and dehydration process is performed in which the
次に、接着部材7が、有機層4を囲うような所定の枠状に形成されるように封止基板6に塗布する接着部材塗布処理と、接着部材7が塗布された封止基板6とガラス基板1とが所定間隔おいて気密的に接着する封止処理と、からなる封止工程(ステップS8)がなされる。なお、接着部材塗布処理は、所定の窒素濃度を有する窒素雰囲気中において、ディスペンサ装置によって塗布することができる。また、封止処理は、所定の窒素濃度を有する窒素雰囲気中において、ガラス基板1と封止基板6とによって接着部材7を挟み込み、気密な状態で紫外線を照射することによって、有機EL素子10を収納するための気密空間Sを保持したまま接着部材7を硬化させるものである。
Next, an adhesive member application process in which the
かかる有機ELパネルは、ガラス基板1上に形成され少なくとも発光層を有する有機層4が一対の電極(透明電極2と背面電極5)間に積層形成されてなる有機EL素子10と、少なくとも有機層4を気密的に覆うようにガラス基板1上に設けられる封止部材と、ガラス基板1と前記封止部材とによって形成される気密空間Sにおいて有機EL素子10側に設けられ水分と化学的に反応して水和物を形成する吸湿部材8と、を備えてなる。
Such an organic EL panel includes an
したがって、有機EL素子10側に化学的に吸湿する吸湿部剤8を設けることによって、有機層4に浸入しそうな水分を有機層4に近い位置で吸湿することができるため、有機層4に水分が触れることによるダークスポットの発生を防止できる。また、化学的な吸湿部材8を用いることによって、液だれ現象のない、安定した状態にて長寿命の有機ELパネルを提供できる。
Therefore, by providing the
また、吸湿部材8は、蒸着法によって膜厚が5μm以下となる膜状に形成できるため、封止基板6との接触によるダークスポットの発生を防止できる。
Further, since the
また、吸湿部材8は、例えば、臭化ストロンチウムのような材料を用いて、脱水開始温度が100℃以上であることによって、車両に搭載するなどの過酷な環境下であっても安定した状態にて超寿命の有機ELパネルを提供することができる。
Further, the
また、かかる有機ELパネルの製造方法は、有機層4や電極2,5をガラス基板1に形成する有機EL素子形成工程と、接着部材7が塗布された封止基板6をガラス基板1上に設ける封止工程と、前記有機EL素子形成工程と前記封止工程との間に吸湿部材8を蒸着法により形成する吸湿部材形成工程と、を含むことによって、薄膜の吸湿部材8を素早く形成することができる。
Moreover, the manufacturing method of this organic electroluminescent panel is the organic EL element formation process which forms the
なお、本発明の実施の形態では、上述した構成部品からなる有機ELパネルを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その構成や処理は同様の効果が得られるものであればよく、例えば、封止部材とガラス基板とで囲まれる気密空間の体積に応じた吸湿部材の膜厚や形状を適宜選択できる。また、有機EL素子10側に設けられる吸湿部材8と別に、前述した吸湿部材8と同様のもの、あるいは多孔質材などの物理的に吸湿するものを、気密空間S内における封止基板6側に設けることもできる。
In the embodiment of the present invention, the organic EL panel composed of the above-described components has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the configuration and processing have the same effect. For example, the film thickness and shape of the hygroscopic member according to the volume of the airtight space surrounded by the sealing member and the glass substrate can be appropriately selected. In addition to the
また、封止部材として、平板状の封止基板ではなく、ガラス材からなる基板を切削して凹部を形成するものであってもよいし、金属材料からなるものであってもよい。 Further, as the sealing member, not a flat sealing substrate, but a substrate made of a glass material may be cut to form a recess, or a sealing material may be made of a metal material.
1 ガラス基板(基板)
2 透明電極(電極)
4 有機層
5 背面電極(電極)
6 封止基板(封止部材)
7 接着部材(封止部材)
8 吸湿部材
10 有機EL素子
1 Glass substrate (substrate)
2 Transparent electrode (electrode)
4
6 Sealing substrate (sealing member)
7 Adhesive member (sealing member)
8
Claims (6)
少なくとも前記有機層を気密的に覆うように前記基板上に設けられる封止部材と、
前記基板と前記封止部材とによって形成される気密空間において前記有機EL素子側に設けられ水分と化学的に反応して水和物を形成する吸湿部材と、を備えてなることを特徴とする有機ELパネル。 An organic EL element in which an organic layer having at least a light-emitting layer formed on a substrate is laminated between a pair of electrodes;
A sealing member provided on the substrate so as to hermetically cover at least the organic layer;
A moisture absorbing member that is provided on the organic EL element side in a hermetic space formed by the substrate and the sealing member and that chemically reacts with moisture to form a hydrate. Organic EL panel.
前記有機層や前記電極を前記基板に形成する有機EL素子形成工程と、
前記封止部材を前記基板上に設ける封止工程と、
前記有機EL素子形成工程と前記封止工程との間に前記吸湿部材を蒸着法により形成する吸湿部材形成工程と、を含むことを特徴とする有機ELパネルの製造方法。 An organic EL element in which an organic layer having at least a light emitting layer formed on a substrate is laminated between a pair of electrodes, and a sealing member provided on the substrate so as to airtightly cover at least the organic layer; Manufacture of an organic EL panel comprising: a moisture absorbing member provided on the organic EL element side in a hermetic space formed by the substrate and the sealing member and chemically reacting with moisture to form a hydrate. A method,
An organic EL element forming step of forming the organic layer and the electrode on the substrate;
A sealing step of providing the sealing member on the substrate;
A method of manufacturing an organic EL panel, comprising: a hygroscopic member forming step of forming the hygroscopic member by a vapor deposition method between the organic EL element forming step and the sealing step.
The method for producing an organic EL panel according to claim 5, further comprising a heating and dehydrating step of heating the moisture absorbing member between the moisture absorbing member forming step and the sealing step.
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WO2008120365A1 (en) * | 2007-03-29 | 2008-10-09 | Pioneer Corporation | Organic el panel and process for manufacturing the same |
JP2008251450A (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Fujifilm Corp | Manufacturing method of organic electroluminescent panel and organic electroluminescent panel |
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2005
- 2005-08-18 JP JP2005237659A patent/JP2007053017A/en active Pending
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