JP2007242419A - Organic electroluminescent panel, and its manufacturing method - Google Patents
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- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
Description
本発明は、テレビやパソコンモニタ、携帯電話等の携帯端末などに使用されるフラットパネルディスプレイや、面発光光源、照明、発光型広告体などとして、幅広い用途が期待される有機エレクトロルミネッセンスパネル（以下、有機ＥＬパネルという）に関するものである。 The present invention is an organic electroluminescence panel (hereinafter referred to as a flat panel display used for a mobile terminal such as a television, a personal computer monitor, a mobile phone, etc.), a surface emitting light source, an illumination, a light emitting advertising body, etc. , An organic EL panel).
有機ＥＬパネルは、広視野角、応答速度が速い、低消費電力などの利点から、ブラウン管や液晶ディスプレイに変わるフラットパネルディスプレイとして期待されている。 The organic EL panel is expected as a flat panel display that replaces a cathode ray tube or a liquid crystal display because of its advantages such as a wide viewing angle, a high response speed, and low power consumption.
有機ＥＬパネルは、陽極層と陰極層との間に有機発光媒体層を挟持した構造であり、両電極間に電圧を印加し電流を流すことにより有機発光媒体層で発光が生じる自発光型の表示素子である。一般的に、陽極層には透明電極が用いられ、有機発光媒体層で生じた光は透明陽極層側から取り出される。 The organic EL panel has a structure in which an organic light emitting medium layer is sandwiched between an anode layer and a cathode layer, and a self-luminous type in which light is emitted from the organic light emitting medium layer when a voltage is applied between both electrodes and a current flows. It is a display element. Generally, a transparent electrode is used for the anode layer, and light generated in the organic light emitting medium layer is extracted from the transparent anode layer side.
ディスプレイの駆動方式としては、パッシブマトリクス駆動とアクティブマトリクス駆動があるが、ディスプレイを大型、高精細化するためには、ＴＦＴにより画素毎に駆動するアクティブマトリクス駆動が低電圧駆動できるため有利である。しかし、ＴＦＴ基板上に透明陽極層を形成し、透明陽極層側から光を取り出す従来型の下面発光素子を作製すると、ＴＦＴや配線などにより開口率が制限され、光の取出し効率が低下するといった問題があった。 There are passive matrix driving and active matrix driving as display driving methods. To increase the size and definition of the display, it is advantageous because the active matrix driving driven for each pixel by TFT can be driven at a low voltage. However, forming a transparent anode layer on a TFT substrate and producing a conventional bottom surface light emitting device that extracts light from the transparent anode layer side limits the aperture ratio due to TFTs and wiring, and decreases the light extraction efficiency. There was a problem.
これに対して、近年、陰極層を透明電極化したり、陽極層と陰極層を形成する順序を逆にした上面発光型パネル（トップエミッションパネル）が考案され、従来の下面発光型パネル（ボトムエミッションパネル）よりも開口率を大きくすることができるため、光の取出し効率が向上すると言われている（特許文献１参照）。 On the other hand, in recent years, a top-emitting panel (top emission panel) in which the cathode layer is made into a transparent electrode or the order in which the anode layer and the cathode layer are formed has been devised, and a conventional bottom-emitting panel (bottom emission) is devised. Since the aperture ratio can be made larger than that of a panel), it is said that the light extraction efficiency is improved (see Patent Document 1).
しかし、有機ＥＬパネルの一般的な封止方法であるキャップ封止法は、非透光性の乾燥剤を内包しているため、上面発光パネルには使用できない。そこで、近年、有機ＥＬパネル上にパッシベーション膜を積層し、その上から接着剤と透明基材をべたで張り合わせる固体封止法が提案されている（特許文献２参照）。 However, a cap sealing method, which is a general sealing method for organic EL panels, cannot be used for a top-emitting panel because it contains a non-light-transmitting desiccant. Therefore, in recent years, there has been proposed a solid sealing method in which a passivation film is laminated on an organic EL panel, and an adhesive and a transparent substrate are stuck together on the organic EL panel (see Patent Document 2).
従来の有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法では、乾燥剤を内包できないため、接着剤端面からの水の浸入を抑制する手段は、接着剤層の薄膜化、低透湿化、広額縁化やパッシベーション膜の低透湿化に頼らざるを得なく、近年の狭額縁化要求を満たす封止性能を実現するのは困難であるという課題があった。 In conventional organic electroluminescence panel manufacturing methods, a desiccant cannot be included, and means for suppressing the ingress of water from the end face of the adhesive include thinning the adhesive layer, reducing moisture permeability, widening the frame, and passivation film. Therefore, there is a problem that it is difficult to realize a sealing performance that satisfies the recent demand for narrowing the frame.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、低透湿性の透明封止方法を提供することにより、上面発光パネルの封止にも使用することができ、狭額縁パネルでも長期にわたり劣化しない有機エレクトロルミネッセンスパネルおよびその製造方法を提供することにある。 This invention is made | formed in view of such a situation, The objective can be used also for sealing of an upper surface light emission panel by providing the low moisture-permeable transparent sealing method, and is narrow. An object of the present invention is to provide an organic electroluminescence panel that does not deteriorate over a long period of time even in a frame panel and a method for manufacturing the same.
上記目的を達成するために、本発明は、絶縁性を有する複数のボックス状隔壁と、陽極層、有機発光媒体層および陰極層が少なくとも前記ボックス状隔壁内に積層されて形成された有機エレクトロルミネッセンス素子とを備えた有機エレクトロルミネッセンスパネルであって、複数のボックス状隔壁のうち少なくとも最外周部に位置するボックス状隔壁には前記有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されておらず、それら有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されていない最外周部に位置するボックス状隔壁によりボックス状隔壁群が構成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides an organic electroluminescence formed by laminating a plurality of box-shaped partition walls having insulating properties, an anode layer, an organic light emitting medium layer, and a cathode layer at least in the box-shaped partition walls. An organic electroluminescence panel provided with an element, wherein the organic electroluminescence element is not formed on a box-shaped partition located at least on the outermost peripheral portion among the plurality of box-shaped partitions, and the organic electroluminescence element is A box-shaped partition group is composed of box-shaped partitions located on the outermost peripheral portion that are not formed.
また、本発明は、絶縁性を有する複数のボックス状隔壁と、陽極層、有機発光媒体層および陰極層が少なくとも前記ボックス状隔壁内に積層されて形成された有機エレクトロルミネッセンス素子とを備えた有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法であって、複数のボックス状隔壁のうち少なくとも最外周部に位置するボックス状隔壁には前記有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されておらず、それら有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されていない最外周部に位置するボックス状隔壁によりボックス状隔壁群を構成し、前記ボックス状隔壁群を構成するボックス状隔壁を、ＣＶＤ法で形成されているバリア膜で被覆することを特徴とする。 The present invention also provides an organic device comprising a plurality of box-shaped partition walls having insulating properties, and an organic electroluminescence element formed by laminating at least an anode layer, an organic light emitting medium layer, and a cathode layer in the box-shaped partition walls. A method for manufacturing an electroluminescence panel, wherein the organic electroluminescence element is not formed on a box-shaped partition located at least on the outermost periphery of a plurality of box-shaped partitions, and the organic electroluminescence element is formed. A box-shaped partition wall group is formed by box-shaped partition walls positioned at the outermost peripheral portion, and the box-shaped partition wall forming the box-shaped partition wall group is covered with a barrier film formed by a CVD method.
本発明によれば、有機エレクトロルミネッセンス素子が内部に積層されボックス状隔壁と、有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されていない最外周部に位置するボックス状隔壁によりボックス状隔壁群を有するボックス状隔壁基板と、前記ボックス状隔壁群を構成するボックス状隔壁の開口部に臨む複数の凸状隔壁からなる凸状隔壁を有する封止基材とを、接着剤層を介して張り合わせることにより長寿命の有機エレクトロルミネッセンスパネルおよびその製造方法を提供できる効果がある。 According to the present invention, an organic electroluminescent element is laminated inside a box-shaped partition wall, and a box-shaped partition wall substrate having a box-shaped partition wall group by a box-shaped partition wall located at the outermost peripheral portion where the organic electroluminescent element is not formed, A long-life organic material by adhering a sealing substrate having a convex partition made of a plurality of convex partition walls facing the opening of the box-shaped partition wall constituting the box-shaped partition group through an adhesive layer There exists an effect which can provide an electroluminescent panel and its manufacturing method.
以下、本発明における有機エレクトロルミネッセンスパネル（以下、有機ＥＬパネルという）およびその製造方法の一実施の形態について説明する。図１は、本発明の有機ＥＬパネルの製造方法の一実施の形態を示す説明図である。なお、上面発光パネルは、少なくとも陽極と陰極のどちらか一方が透光性であれば、上面発光側の電極層としては陽極でも陰極でも良い。 Hereinafter, an embodiment of an organic electroluminescence panel (hereinafter referred to as an organic EL panel) and a manufacturing method thereof in the present invention will be described. FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of a method for producing an organic EL panel of the present invention. Note that in the top light-emitting panel, as long as at least one of the anode and the cathode is translucent, the electrode layer on the top light-emitting side may be an anode or a cathode.
基材１（基板）の材料としては、発光の取り出し方向に応じて選択することが好ましく、例えば、光を取り出したい場合にはガラスや石英、ポリプロピレン、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリアリレート、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のプラスチックフィルムやシート、または、これらプラスチックフィルムやシートに酸化珪素、酸化アルミニウム等の無機酸化物や、弗化アルミニウム、弗化マグネシウム等の無機弗化物、窒化珪素、窒化アルミニウムなどの無機窒化物、酸窒化珪素などの無機酸窒化物、アクリル樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂などの高分子樹脂膜を単層もしくは積層させた透光性基材を用いることができ、光を取り出さない場合には、上記透光性基材の他に、アルミニウムやステンレスなどの金属箔、シートや、シリコン基板、前記プラスチックフィルムやシートにアルミニウム、銅、ニッケル、ステンレスなどの金属膜を積層させた非透光性基材などを用いることができる。 The material of the base material 1 (substrate) is preferably selected according to the direction of light emission. For example, when light is to be extracted, glass, quartz, polypropylene, polyethersulfone, polycarbonate, cycloolefin polymer, Plastic films and sheets such as polyarylate, polyamide, polymethyl methacrylate, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, etc., or inorganic oxides such as silicon oxide and aluminum oxide, aluminum fluoride, magnesium fluoride, etc. on these plastic films and sheets Inorganic fluorides, inorganic nitrides such as silicon nitride and aluminum nitride, inorganic oxynitrides such as silicon oxynitride, and polymer resin films such as acrylic resin, epoxy resin, silicone resin, and polyester resin are monolayered or laminated Transparency In the case where light is not extracted, in addition to the above-mentioned translucent substrate, a metal foil such as aluminum or stainless steel, a sheet, a silicon substrate, the plastic film or sheet, aluminum, copper A non-translucent base material in which metal films such as nickel and stainless steel are laminated can be used.
また、これら基材１は、必要に応じて、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、駆動用基板として用いても良い。薄膜トランジスタとしては、公知の薄膜トランジスタを用いることができる。具体的には、主として、ソース／ドレイン領域及びチャネル領域が形成される活性層、ゲート絶縁膜及びゲート電極から構成される薄膜トランジスタが挙げられる。薄膜トランジスタの構造としては、特に限定されるものではなく、例えば、スタガ型、逆スタガ型、トップゲート型、コプレーナ型等が挙げられる。活性層は、特に限定されるものではなく、例えば、非晶質シリコン、多結晶シリコン、微結晶シリコン、セレン化カドミウム等の無機半導体材料又はチオフエンオリゴマー、ポリ（ｐ-フェリレンビニレン）等の有機半導体材料により形成することができる。これらの活性層は、例えば、アモルファスシリコンをプラズマＣＶＤ法により積層し、イオンドーピングする方法、ＳｉＨ４ガスを用いてＬＰＣＶＤ法によりアモルファスシリコンを形成し、固相成長法によりアモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法、Ｓｉ２Ｈ６ガスを用いてＬＰＣＶＤ法により、また、ＳｉＨ４ガスを用いてＰＥＣＶＤ法によりアモルファスシリコンを形成し、エキシマレーザー等のレーザーによりアニールし、アモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオンドーピング法によりイオンドーピングする方法（低温プロセス）、減圧ＣＶＤ法又はＬＰＣＶＤ法によりポリシリコンを積層し、１０００℃以上で熱酸化してゲート絶縁膜を形成し、その上にｎ＋ポリシリコンのゲート電極を形成し、その後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法（高温プロセス）等が挙げられる。ゲート絶縁膜としては、通常、ゲート絶縁膜として使用されているものを用いることができ、例えば、ＰＥＣＶＤ法、ＬＰＣＶＤ法等により形成されたＳｉＯ２ ；ポリシリコン膜を熱酸化して得られるＳｉＯ２ 等を用いることができる。ゲート電極としては、通常、ゲート電極として使用されているものを用いることができ、例えば、アルミ、銅等の金属、チタン、タンタル、タングステン等の高融点金属、ポリシリコン、高融点金属のシリサイド、ポリサイド等が挙げられる。また、薄膜トランジスタは、シングルゲート構造、ダブルゲート構造、ゲート電極が３つ以上のマルチゲート構造であってもよい。また、ＬＤＤ構造、オフセット構造を有していてもよい。さらに、１つの画素中に２つ以上の薄膜トランジスタが配置されていてもよい。
Moreover, these
本実施の形態の有機ＥＬ素子は薄膜トランジスタが有機ＥＬ素子のスイッチング素子として機能するように接続されている必要があり、トランジスタのドレイン電極と有機ＥＬ素子の第一電極が電気的に接続されている。薄膜トランジスタとドレイン電極と有機ＥＬ素子の第一電極との接続は、平坦化膜を貫通するコンタクトホール内に形成された接続配線を介して行われる。 The organic EL element of this embodiment needs to be connected so that the thin film transistor functions as a switching element of the organic EL element, and the drain electrode of the transistor and the first electrode of the organic EL element are electrically connected. . The thin film transistor, the drain electrode, and the first electrode of the organic EL element are connected via a connection wiring formed in a contact hole that penetrates the planarization film.
はじめに、基材１上に陽極層２を設ける〔図１（ａ）〕。ここで、陽極層２の材料としては、有機発光媒体層への正孔注入性を損なわず、低抵抗な材料であれば特に制限はなく、金属酸化物等からなる透過膜を用いて透過型有機ＥＬ素子としてもよく、金属材料からなる非透過膜を用いて上面発光型有機ＥＬ素子としてもよい。電極材料としては、酸化インジウムや酸化すずなどの金属酸化物や、ＩＴＯ（インジウムスズ複合酸化物）やインジウム亜鉛複合酸化物、亜鉛アルミニウム複合酸化物などの金属複合酸化物や、金、白金などの金属材料や、これら金属酸化物や金属材料の微粒子をエポキシ樹脂やアクリル樹脂などに分散した微粒子分散膜を、単層もしくは積層したものをいずれも使用することができる。また、必要に応じて、下部電極層２の配線抵抗を低くするために、銅やアルミニウムなどの金属材料を補助電極として併設してもよい。下部電極層２の形成方法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などの乾式成膜法や、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの湿式成膜法などを用いることができる。陽極層２のパターニング方法としては、材料や成膜方法に応じて、マスク蒸着法、フォトリソグラフィー法、ウェットエッチング法、ドライエッチング法などの既存のパターニング法を用いることができる。
陽極層は、有機ＥＬ素子の駆動方法がパッシブマトリックス方式の場合にはストライプ状に形成され、ＴＦＴ基板を用いたアクティブマトリックス方式の場合はドット状に形成される。
First, the
The anode layer is formed in a stripe shape when the driving method of the organic EL element is a passive matrix method, and is formed in a dot shape in the case of an active matrix method using a TFT substrate.
次に、陽極層２を形成後、陽極縁部を覆うようにしてボックス状隔壁３が形成される〔図１（ｂ）〕。図２は前記ボックス状隔壁３のイメージ図である。ボックス状隔壁３は絶縁性を有する必要があり、感光性材料等を用いることができる。感光性材料としては、ポジ型であってもネガ型であってもよく、光ラジカル重合系、光カチオン重合系の光硬化性樹脂、あるいはアクリロニトリル成分を含有する共重合体、ポリビニルフェノール、ポリビニルアルコール、ノボラック樹脂、ポリイミド樹脂、およびシアノエチルプルランや、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２等を用いることもできる。 隔壁形成材料が感光性材料の場合、形成材料溶液をスリットコート法やスピンコート法により全面コーティングしたあと、露光、現像といったフォトリソ法によりパターニングがおこなわれる。また、凹版印刷法や凸版印刷法、平版印刷法を用いて、パターン形成してもよい。また、隔壁形成材料がＳｉＯ２、ＴｉＯ２の場合、スパッタリング法、ＣＶＤ法といった乾式成膜法で形成可能であり、隔壁のパターニングはマスクやフォトリソ法により行うことができる。
Next, after forming the
特に、本実施の形態で使用するボックス状隔壁３は、後述するバリア層６の被覆成膜性を良好にするために、順テーパー形状であることが好ましく、上面および下面の開口部の形状が円状、楕円状、角丸四角形などの角のない形状であることが好ましく、ボックス状隔壁の側面部にも角がないことが好ましい。各ボックス状隔壁の配列は、格子状配列でも、デルタ配列でも、必要に応じて適宜配列パターンを選択可能である。また、後述の有機発光媒体層４の成膜方法に応じて、ボックス状隔壁３を撥水性にしても親水性にしてもよい。また、ボックス状隔壁３の厚みに特に制限はなく０．１μm〜５０μm程度を適宜使用することができるが、本実施の形態においては、後述の接着剤層７の厚み以下であることがより望ましい。さらには、ボックス状隔壁３と、後述の封止基材８上に形成された凸状隔壁９とを重ねあわせるために、ボックス状隔壁３のうち、少なくとも最外周の対角部に位置するボックス状隔壁をアライメントマークとして使用できることが好ましく、アライメント精度に応じて、適宜十字マークや井マークなどのアライメントマーク形状とすることがより好ましい。
In particular, the box-shaped partition wall 3 used in the present embodiment preferably has a forward taper shape in order to improve the coating film forming property of the barrier layer 6 described later, and the shape of the openings on the upper surface and the lower surface. A shape without a corner such as a circle, an ellipse, or a rounded quadrangle is preferable, and a side wall of the box-shaped partition wall preferably has no corners. The arrangement of the box-shaped partition walls may be a lattice arrangement or a delta arrangement, and an arrangement pattern can be appropriately selected as necessary. Further, the box-shaped partition wall 3 may be water repellent or hydrophilic depending on the method of forming the organic light emitting medium layer 4 described later. Moreover, there is no restriction | limiting in particular in the thickness of the box-shaped partition 3, Although about 0.1 micrometer-50 micrometers can be used suitably, In this Embodiment, it is more desirable to be below the thickness of the below-mentioned adhesive bond layer 7. . Furthermore, in order to overlap the box-shaped partition wall 3 and the
次に、ボックス状隔壁３の内部に、有機発光媒体層４を形成する〔図１（ｃ）〕。ただし、少なくとも最外周のボックス状隔壁３には有機発光媒体層４が形成されない。これにより、複数のボックス状隔壁３のうち少なくとも最外周部に位置するボックス状隔壁３には有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されず、それら有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されない最外周部に位置するボックス状隔壁３により最外周ボックス状隔壁群３Ａが構成されている。
本実施の形態における有機発光媒体層４としては、発光物質を含む単層膜、あるいは多層膜で形成することができる。多層膜で形成する場合の構成例としては、正孔輸送層、電子輸送性発光層または正孔輸送性発光層、電子輸送層からなる２層構成や正孔輸送層、発光層、電子輸送層からなる３層構成、さらには、必要に応じて正孔（電子）注入機能と正孔（電子）輸送機能を分けたり、正孔（電子）の輸送をプロックする層などを挿入することにより、さらに多層形成することがより好ましい。
Next, the organic light emitting medium layer 4 is formed inside the box-shaped partition 3 [FIG. 1 (c)]. However, the organic light emitting medium layer 4 is not formed on at least the outermost box-shaped partition wall 3. Thereby, an organic electroluminescent element is not formed in the box-shaped partition 3 located in at least the outermost peripheral part among the plurality of box-shaped partitions 3, and the box-shaped partition located in the outermost peripheral part where these organic electroluminescent elements are not formed. 3 constitutes the outermost peripheral box-shaped
The organic light emitting medium layer 4 in the present embodiment can be formed of a single layer film containing a light emitting substance or a multilayer film. Examples of the configuration in the case of forming a multilayer film include a hole transport layer, an electron transporting light emitting layer or a hole transporting light emitting layer, a two-layer structure comprising an electron transport layer, a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron transport layer. By further separating the hole (electron) injection function and the hole (electron) transport function as necessary, or by inserting a layer that blocks the transport of holes (electrons), if necessary, It is more preferable to form a multilayer.
正孔輸送材料の例としては、銅フタロシアニン、テトラ（ｔ−ブチル）銅フタロシアニン等の金属フタロシアニン類及び無金属フタロシアニン類、キナクリドン化合物、１，１−ビス（４−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）シクロヘキサン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ（１−ナフチル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン等の芳香族アミン系低分子正孔注入輸送材料や、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾール、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物などの高分子正孔輸送材料、ポリチオフェンオリゴマー材料、その他既存の正孔輸送材料の中から選ぶことができる。 Examples of hole transport materials include metal phthalocyanines such as copper phthalocyanine and tetra (t-butyl) copper phthalocyanine, and metal-free phthalocyanines, quinacridone compounds, 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) Cyclohexane, N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl) -1,1′-biphenyl-4,4′-diamine, N, N′-di (1-naphthyl) -N, Aromatic amine low molecular hole injection and transport materials such as N′-diphenyl-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine, polyaniline, polythiophene, polyvinylcarbazole, poly (3,4-ethylenedioxythiophene) ) And polystyrene sulfonic acid and other polymer hole transport materials, polythiophene oligomer materials, and other existing hole transport materials It is possible to choose from.
発光材料としては、９，１０−ジアリールアントラセン誘導体、ピレン、コロネン、ペリレン、ルブレン、１，１，４，４−テトラフェニルブタジエン、トリス（８−キノリノラート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム錯体、ビス（８−キノリノラート）亜鉛錯体、トリス（４−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）アルミニウム錯体、ビス（２−メチル−５−トリフルオロメチル−８−キノリノラート）［４−（４−シアノフェニル）フェノラート］アルミニウム錯体、ビス（２−メチル−５−シアノ−８−キノリノラート）［４−（４−シアノフェニル）フェノラート］アルミニウム錯体、トリス（８−キノリノラート）スカンジウム錯体、ビス〔８−（パラ−トシル）アミノキノリン〕亜鉛錯体及びカドミウム錯体、１，２，３，４−テトラフェニルシクロペンタジエン、ペンタフェニルシクロペンタジエン、ポリ−２，５−ジヘプチルオキシ−パラ−フェニレンビニレン、クマリン系蛍光体、ペリレン系蛍光体、ピラン系蛍光体、アンスロン系蛍光体、ポルフィリン系蛍光体、キナクリドン系蛍光体、Ｎ，Ｎ’−ジアルキル置換キナクリドン系蛍光体、ナフタルイミド系蛍光体、Ｎ，Ｎ’−ジアリール置換ピロロピロール系蛍光体等、Ｉｒ錯体等の燐光性発光体などの低分子系発光材料や、ポリフルオレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリチオフェン、ポリスピロなどの高分子材料や、これら高分子材料に前記低分子材料の分散または共重合した材料や、その他既存の発光材料を用いることができる。 As the light-emitting material, 9,10-diarylanthracene derivatives, pyrene, coronene, perylene, rubrene, 1,1,4,4-tetraphenylbutadiene, tris (8-quinolinolato) aluminum complex, tris (4-methyl-8-) Quinolinolato) aluminum complex, bis (8-quinolinolato) zinc complex, tris (4-methyl-5-trifluoromethyl-8-quinolinolato) aluminum complex, tris (4-methyl-5-cyano-8-quinolinolato) aluminum complex, Bis (2-methyl-5-trifluoromethyl-8-quinolinolato) [4- (4-cyanophenyl) phenolate] aluminum complex, bis (2-methyl-5-cyano-8-quinolinolato) [4- (4- Cyanophenyl) phenolate] aluminum complex, tri (8-quinolinolato) scandium complex, bis [8- (para-tosyl) aminoquinoline] zinc complex and cadmium complex, 1,2,3,4-tetraphenylcyclopentadiene, pentaphenylcyclopentadiene, poly-2,5- Diheptyloxy-para-phenylene vinylene, coumarin phosphor, perylene phosphor, pyran phosphor, anthrone phosphor, porphyrin phosphor, quinacridone phosphor, N, N'-dialkyl-substituted quinacridone phosphor , Naphthalimide-based phosphors, N, N′-diaryl-substituted pyrrolopyrrole-based phosphors, low-molecular light-emitting materials such as phosphorescent phosphors such as Ir complexes, polyfluorene, polyparaphenylene vinylene, polythiophene, polyspiro, etc. Of these low molecular weight materials. Or copolymerized material and can be used other existing luminescent materials.
電子輸送材料の例としては、２−（４−ビフィニルイル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、２，５−ビス（１−ナフチル）−１，３，４−オキサジアゾール、オキサジアゾール誘導体やビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリノラート）ベリリウム錯体、トリアゾール化合物等を用いることができる。 Examples of the electron transport material include 2- (4-bifinylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole, 2,5-bis (1-naphthyl) -1, 3,4-oxadiazole, oxadiazole derivatives, bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinolato) beryllium complexes, triazole compounds, and the like can be used.
有機発光媒体層４の膜厚は、単層または積層により形成する場合においても１０００ｎｍ以下であり、好ましくは５０〜１５０ｎｍである。特に、高分子ＥＬ素子の正孔輸送材料は、基材や陽極層の表面突起を覆う効果が大きく、５０〜１００ｎｍ程度厚い膜を成膜することがより好ましい。 The film thickness of the organic light emitting medium layer 4 is 1000 nm or less, preferably 50 to 150 nm, even when formed by a single layer or a stacked layer. In particular, the hole transport material of the polymer EL element has a large effect of covering the surface protrusions of the base material and the anode layer, and it is more preferable to form a film having a thickness of about 50 to 100 nm.
有機発光媒体層４の形成方法としては、材料に応じて、真空蒸着法や、スピンコート、スプレーコート、ノズルコート、フレキソ、グラビア、マイクログラビア、凹版オフセットなどのコーティング法や印刷法、インクジェット法などを用いることができる。 As a method of forming the organic light emitting medium layer 4, depending on the material, a vacuum deposition method, a coating method such as spin coating, spray coating, nozzle coating, flexo, gravure, micro gravure, intaglio offset, printing method, ink jet method, etc. Can be used.
特に、本実施の形態においては、有機発光媒体層４をボックス状隔壁３の内部にパターン形成できる形成方法が好ましく、特に、赤（Ｒ）、青（Ｇ）、緑（Ｇ）の発光材料を、カラー表示可能な配列でボックス状隔壁内部にパターン形成可能であることが望ましい。 In particular, in the present embodiment, a formation method in which the organic light emitting medium layer 4 can be formed into a pattern in the box-shaped partition wall 3 is preferable. In particular, red (R), blue (G), and green (G) light emitting materials are used. It is desirable that a pattern can be formed inside the box-shaped partition wall in an array capable of color display.
次に、有機発光媒体層４の上に陰極層５を形成する〔図1（ｄ）〕。陰極層５の材料としては、Ｍｇ，Ａｌ, Ｙｂ等の金属単体を用いたり、発光媒体と接する界面にＬｉや酸化Ｌｉ，ＬｉＦ等の化合物を１ｎｍ程度挟んで、安定性・導電性の高いＡｌやＣｕを積層して用いてもよい。または電子注入効率と安定性を両立させるため、仕事関数が低いＬｉ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｅｒ，Ｅｕ，Ｓｃ，Ｙ，Ｙｂ等の金属１種以上と、安定なＡｇ，Ａｌ，Ｃｕ等の金属元素との合金系を用いてもよい。具体的にはＭｇＡｇ，ＡｌＬｉ，ＣｕＬｉ等の合金が使用できる。さらには、これら仕事関数が低いＬｉやＣｓなどの材料を有機発光媒体層４中に少量ドーピングして使用することもできる。また、透光性電子注入電極層として利用する場合には、仕事関数が低いＬｉ，Ｃａを薄く設けた後に、ＩＴＯ（インジウムスズ複合酸化物）やインジウム亜鉛複合酸化物、亜鉛アルミニウム複合酸化物などの金属複合酸化物を積層してもよく、前記有機発光媒体層３に、仕事関数が低いＬｉ，Ｃａなどの金属を少量ドーピングして、ＩＴＯなどの金属酸化物を積層してもよい。陰極層５の形成方法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法を用いることができる。陰極の厚さに特に制限はないが、１０ｎｍ〜１０００ｎｍ程度が望ましい。また、透光性電子注入電極層として利用する場合に、ＣａやＬｉなどの金属材料を用いる場合の膜厚は０．１〜１０ｎｍ程度が望ましい。
陰極層は有機ＥＬ素子の駆動方式がパッシブマトリックス方式の場合は、ストライプ状にパターニングされた陽極層と直交するようにストライプ状に形成される。アクティブマトリックス方式の場合は、有機ＥＬパネル全面に形成される。陰極層は隔壁上面に形成されても良い。
そして、陰極層５を形成することで有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されたボックス状隔壁３および最外周ボックス状隔壁群３Ａを構成するボックス状隔壁３と基板１によりボックス状隔壁基板が構成されることになる。
Next, the
When the driving method of the organic EL element is a passive matrix method, the cathode layer is formed in a stripe shape so as to be orthogonal to the anode layer patterned in a stripe shape. In the case of the active matrix method, it is formed on the entire surface of the organic EL panel. The cathode layer may be formed on the upper surface of the partition wall.
Then, by forming the
次に、陰極層５上および最外周のボックス状隔壁３を被覆するようにバリア層６を積層する〔図１（ｅ）〕。バリア層６としては、酸化珪素、酸化アルミニウム等の無機酸化物や、弗化アルミニウム、弗化マグネシウム等の無機弗化物、窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化炭素などの無機窒化物、酸窒化珪素などの無機酸窒化物、炭化ケイ素などの無機炭化物などを用いることができる。特に、バリア性に優れた窒化ケイ素、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素を用いることが好ましい。また、これらバリア膜６として、必要に応じて、アクリル樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂などの高分子樹脂膜との積層膜を用いることもでき、さらには、上方から光を取り出さない場合には、アルミニウム、チタン、金などの金属膜を積層してもよい。バリア層６の形成方法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、ＣＶＤ法を用いることができるが、特に、バリア性や透光性や段差被覆性の面でＣＶＤ法を用いることが好ましい。ＣＶＤ法としては、熱ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、触媒ＣＶＤ法、ＶＵＶ−ＣＶＤ法などを用いることができる。また、ＣＶＤ法における反応ガスとしては、モノシランや、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）やテトラエトキシシランなどの有機シリコン化合物に、Ｎ２、Ｏ２、ＮＨ３、Ｈ２、Ｎ２Ｏなどのガスを必要に応じて添加することができる。また、これらの膜には、使用する反応性ガスに応じて、膜中に水素や炭素が含有されていても良い。バリア層６の膜厚としては、有機ＥＬ素子の電極段差や基板の隔壁高さ、要求されるバリア特性などにより異なるが、１０ｎｍ〜１００００ｎｍ程度であることが好ましく、さらには、１００ｎｍ〜１０００ｎｍ程度が好ましい。また、バリア層６は、膜の残留応力が大きいと有機ＥＬ素子の膜剥離などが生じるために、少なくとも低密度膜が±１００ＭＰａ以下であることが好ましい。
Next, the barrier layer 6 is laminated so as to cover the
次に、接着層７を介して封止基材８を積層する前に、封止基材８上に凸状隔壁９およびバリア層１０を設ける〔図1（ｆ）、（ｇ）〕。
凸状隔壁９は、最外周ボックス状隔壁群３Ａを構成するボックス状隔壁３の開口部と略同位置に形成される。これにより、基材１と封止基材８を貼り合わせると同時に、最外周ボックス状隔壁群３Ａを構成するボックス状隔壁３と凸状隔壁９の凹凸が重ね合わされるため、端部から侵入した水分が有機ＥＬ素子に到達するまでの経路を容易に長くすることができ、狭額縁パネルにおいても長期にわたり劣化のない有機ＥＬパネルを作製することができる。また、各凸状隔壁９の大きさは、ボックス状隔壁３の開口部の大きさよりも略同形状よりも小さくすることにより、最外周ボックス状隔壁群３Ａを構成するボックス状隔壁３と凸状隔壁９を重ね合わせる際に、凸状隔壁９が有機ＥＬ素子に接触するのを防ぐことができる。
Next, before laminating the sealing
The
凸状隔壁９およびバリア層１０の材料としては、前述のボックス状隔壁３およびバリア層６と同様の材料を用いることができ、バリア層１０の被覆成膜性を良好にするために、凸状隔壁９の断面形状は順テーパー形状であることが好ましい。凸状隔壁９がボックス状隔壁３と異なる点は、隔壁の形状であり、ボックス状隔壁３の反転形状である凸状形状であり、隔壁自体が円状、楕円状、角丸四角形などの角のない形状であることが好ましい。凸状隔壁の配列は、基本的にはボックス状隔壁３の最外周パターンと同じであることが望ましいが、要求される耐湿性能に応じて、凹凸重ね合わせの列を増やすことにより、水分の浸入経路をより長くすることができるため、より好ましい。また、配列パターンとしては直線状配列よりも、デルタ配列などの非直線状の配列であった方がより侵入経路を長くすることができるため、より好適に用いることが可能である。
As the material of the
次に、接着層７を介して、凸状隔壁９とバリア層１０が形成された封止基材８を、基材１上に積層する〔図１（ｈ）〕。
接着層７の材料としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂などからなる光硬化型接着性樹脂、熱硬化型接着性樹脂、や、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの酸変性物からなる熱可塑性接着性樹脂などを使用することができる。接着層７の形成方法としては、材料やパターンに応じて、スピンコート、スプレーコート、フレキソ、グラビア、マイクログラビア、凹版オフセットなどのコーティング法、印刷法や、インクジェット法、転写法、ラミネート法などを用いることができる。接着層７の厚みには特に制限はないが、なるべく薄い方が水分の透過量をが少なくできるため、５〜５０μｍ程度が好ましく、さらには、ボックス状隔壁３と凸状隔壁９とを隙間無く均一に貼り合わせるために、少なくともボックス状隔壁３の高さ以上あることがより好ましい。
Next, the sealing
Examples of the material for the adhesive layer 7 include a photo-curing adhesive resin made of an epoxy resin, an acrylic resin, a silicone resin, a thermosetting adhesive resin, and a thermoplastic adhesive resin made of an acid-modified product such as polyethylene or polypropylene. Etc. can be used. As a method of forming the adhesive layer 7, depending on the material and pattern, a coating method such as spin coating, spray coating, flexo, gravure, micro gravure, intaglio offset, printing method, ink jet method, transfer method, laminating method, etc. Can be used. Although there is no restriction | limiting in particular in the thickness of the contact bonding layer 7, Since the amount of permeation | transmission of a water | moisture content can reduce less if it is as thin as possible, about 5-50 micrometers is preferable, and also the box-shaped partition 3 and the convex-shaped
封止基材８の材料としては、前述の基材１と同様に、光の取り出し方向に応じて最適な基材を選択することが望ましく、ガラス、石英、バリアフィルム、金属箔などを用いることが可能である。
As the material of the sealing
次に、本実施の形態に基づいた実施例１を図１に従って説明する。
基材１としてガラスを用い、基材１上にスパッタリング法で陽極層２としてＩＴＯ膜を１５０ｎｍ形成した〔図１（ａ）〕。
次に、ボックス状隔壁３として、ポジ型感光性のポリイミド樹脂をフォトリソ法を用いてパターン形成した〔図１（ｂ）〕。
次に、高分子発光媒体層４として、正孔輸送層にポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）とポリスチレンスルホン酸との混合物（２０ｎｍ）、発光層にポリ［２−メトキシ−５−（２'−エチル−ヘキシロキシ）−１，４−フェニレン ビニレン］（ＭＥＨＰＰＶ）（１００ｎｍ）をそれぞれスピンコート法により形成した〔図１（ｃ）〕。
次に、陰極層５として、Ｃａ（５ｎｍ）を真空蒸着法を用いて成膜した後に、ＩＴＯ膜（１５０ｎｍ）をスパッタ法を用いて積層した〔図１（ｄ）〕。
次に、バリア層６として、窒化珪素膜（３００ｎｍ）をプラズマＣＶＤ法を用いて、ボックス状隔壁３および陰極層５が被覆されるように成膜した〔図１（ｅ）〕。
一方、封止基材８上に、凸状隔壁９として、ポジ型感光性のポリイミド樹脂をフォトリソ法を用いてパターン形成した〔図１（ｆ）〕後に、バリア層１０として、窒化珪素膜（３００ｎｍ）をプラズマＣＶＤ法を用いて、凸状隔壁９が被覆されるように封止基材８上に成膜した〔図１（ｇ）〕。
最後に、接着剤層７として、熱硬化型のエポキシ系接着剤を介して、基材１と封止基材８を貼り合わせる。このとき、ボックス状隔壁３と凸状隔壁９の凹凸が重なるようにした〔図１（ｈ）〕。
作製した有機ＥＬパネルは、６０℃９０％ＲＨ下に３０００Ｈｒ保存しても発光面積の減少は見られなかった。
Next, Example 1 based on this Embodiment is demonstrated according to FIG.
Glass was used as the
Next, a positive photosensitive polyimide resin was patterned as a box-shaped partition wall 3 by using a photolithography method [FIG. 1 (b)].
Next, as the polymer light-emitting medium layer 4, a poly (3,4-ethylenedioxythiophene) and polystyrenesulfonic acid mixture (20 nm) is used for the hole transport layer, and poly [2-methoxy-5- ( 2′-Ethyl-hexyloxy) -1,4-phenylene vinylene] (MEHPPV) (100 nm) was formed by spin coating [FIG. 1 (c)].
Next, as a
Next, as the barrier layer 6, a silicon nitride film (300 nm) was formed by plasma CVD so as to cover the box-shaped partition walls 3 and the cathode layer 5 [FIG. 1 (e)].
On the other hand, after forming a pattern of a positive photosensitive polyimide resin on the sealing
Finally, as the adhesive layer 7, the
The produced organic EL panel did not show a reduction in light emitting area even when stored for 3000 hours at 60 ° C. and 90% RH.
次に、本実施の形態に基づいた比較例を図１に従って説明する。
＜比較例１＞
実施例１に記載した有機ＥＬ素子において、凸状隔壁９およびバリア層１０を形成せずに、封止基材８を基材１に貼り合わせた。
作製した有機ＥＬパネルを６０℃９０％ＲＨ下に３０００Ｈｒ保存した結果、端部から侵入した水分により有機ＥＬ素子が劣化して、発光面積が５０％以下に減少した。
＜比較例２＞
比較例１に記載した有機ＥＬ素子において、陰極層５上のバリア層６を積層せずに、封止基材８を貼り合わせた。
作製した有機ＥＬパネルを６０℃９０％ＲＨ下に３０００Ｈｒ保存した結果、端部から侵入した水分により有機ＥＬ素子が劣化して、発光しなくなった。
Next, a comparative example based on the present embodiment will be described with reference to FIG.
<Comparative Example 1>
In the organic EL element described in Example 1, the sealing
The produced organic EL panel was stored at 60 ° C. and 90% RH for 3000 hours. As a result, the organic EL element was deteriorated by moisture entering from the end portion, and the light emitting area was reduced to 50% or less.
<Comparative example 2>
In the organic EL device described in Comparative Example 1, the sealing
The produced organic EL panel was stored at 60 ° C. and 90% RH for 3000 hours, and as a result, the organic EL element deteriorated due to moisture penetrating from the end portion and no longer emitted light.
１……基材、２……陽極層、３……ボックス状隔壁、４……有機発光媒体層、５……陰極層、６……バリア層、７……接着剤層、８……封止基材、９……凸状隔壁、１０……バリア層。
DESCRIPTION OF
Claims (14)
複数のボックス状隔壁のうち少なくとも最外周部に位置するボックス状隔壁には前記有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されておらず、それら有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されていない最外周部に位置するボックス状隔壁により最外周ボックス状隔壁群が構成されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネル。 An organic electroluminescence panel comprising a plurality of box-shaped partition walls having insulating properties, and an organic electroluminescence element formed by laminating at least an anode layer, an organic light emitting medium layer, and a cathode layer in the box-shaped partition walls. ,
The box-shaped partition located at least at the outermost peripheral portion among the plurality of box-shaped partitions is not formed with the organic electroluminescence element, and the box-shaped partition located at the outermost peripheral portion where these organic electroluminescent elements are not formed An organic electroluminescence panel characterized in that the outermost peripheral box-shaped partition wall group is constituted by the above.
複数のボックス状隔壁のうち少なくとも最外周部に位置するボックス状隔壁には前記有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されておらず、それら有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されていない最外周部に位置するボックス状隔壁により最外周ボックス状隔壁群を構成し、
前記最外周ボックス状隔壁群を構成するボックス状隔壁を、ＣＶＤ法で形成されているバリア膜で被覆することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。 A method for manufacturing an organic electroluminescence panel comprising a plurality of box-shaped partition walls having insulating properties, and an organic electroluminescence element formed by laminating at least an anode layer, an organic light emitting medium layer, and a cathode layer in the box-shaped partition walls Because
The box-shaped partition located at least at the outermost peripheral portion among the plurality of box-shaped partitions is not formed with the organic electroluminescence element, and the box-shaped partition located at the outermost peripheral portion where these organic electroluminescent elements are not formed Constitute the outermost box-shaped partition wall group,
A method for manufacturing an organic electroluminescence panel, wherein the box-shaped partition walls constituting the outermost peripheral box-shaped partition group are covered with a barrier film formed by a CVD method.
前記有機エレクトロルミネッセンス素子が形成されたボックス状隔壁および前記最外周ボックス状隔壁群を構成するボックス状隔壁の上に接着剤層を介して封止基材が積層され、
前記接着剤層と前記封止基材は、減圧下で積層されることを特徴とする請求項１２記載の有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法。 The box-shaped partition wall in which the organic electroluminescence element is formed and the box-shaped partition wall constituting the outermost peripheral box-shaped partition wall group are provided on the substrate, thereby forming the box-shaped partition wall substrate,
A sealing substrate is laminated via an adhesive layer on the box-shaped partition wall in which the organic electroluminescence element is formed and the box-shaped partition wall constituting the outermost peripheral box-shaped partition wall group,
The method for producing an organic electroluminescence panel according to claim 12, wherein the adhesive layer and the sealing substrate are laminated under reduced pressure.
14. The method of manufacturing an organic electroluminescent element according to claim 12, wherein the organic light emitting medium layer is made of a polymer material and is patterned using a printing method.
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