JP2008047355A - 有機エレクトロルミネッセンス素子用樹脂基板及び有機エレクトロルミネッセンス素子並びに有機エレクトロルミネッセンス素子用樹脂基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板側から光を出射する有機ＥＬ素子において、薄型化を阻害することなく、発光の均一性を高めるとともに輝度を高めることができる有機ＥＬ素子用樹脂基板を提供する。
【解決手段】樹脂基板１１は、板状の絶縁性樹脂１２に、金属メッシュ１３が、一方の面が絶縁性樹脂１２の片面から露出する状態で埋設されている。絶縁性樹脂１２は、例えば、熱硬化性樹脂で形成されている。金属メッシュ１３は、エッチング加工で開口部１３ａが六角形に形成されている。金属メッシュ１３は、金属部の断面形状が矩形状に形成されている。金属メッシュ１３の材質としては、インバーが使用されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子用樹脂基板及び有機エレクトロルミネッセンス素子並びに有機エレクトロルミネッセンス素子用樹脂基板の製造方法に係り、詳しくはボトムエミッション型の有機エレクトロルミネッセンス素子に好適な樹脂基板及び有機エレクトロルミネッセンス素子並びに樹脂基板の製造方法に関する。

近年、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、エレクトロルミネッセンスを適宜ＥＬと記載する。）の面状発光装置としての利用、例えば、液晶表示装置のバックライトとしての使用が考えられている。有機ＥＬ素子の基本的な構造は、ガラス等の透明基板上に、順に陽極、有機発光層、陰極が積層された構造である。

有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に電圧を印加することで有機発光層に電流が流れて発光する。有機発光層が発した光は、陽極又は陰極のどちらかの電極側より外部に取り出されるのが一般的であり、その場合、少なくとも光を取り出す側の電極には取り出す光に対して透過性を有する透明電極が使用される。透明電極としては、一般に、アルミニウムや銀等の金属電極に比較して体積抵抗率の高い、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）やＺｎＯ（酸化亜鉛）等が用いられる。

有機ＥＬ素子の輝度は、有機発光層における電流密度に影響され、電流密度が高いほど素子の輝度は高くなる。透明電極にＩＴＯを使用した場合、電極の端子（電源接続端子）から近い部分と遠い部分とでは、電気抵抗値の差が大きくなり、有機発光層における電流密度の差も大きくなる。従って、透明電極の端子を単に一箇所だけ設けた構成では、端子に近い部分と遠い部分との輝度の差が大きくなり、有機ＥＬ素子全体としての輝度分布の均一性が悪くなる。

この問題を解消する面状発光素子として、図６（ａ）に示すように、ガラス製の素子基板５１上にＡｌ等の低抵抗金属層で、液晶表示装置の画素間の領域及び周辺に対応する位置に補助電極（低抵抗電極）５２を格子状に形成し、その上に面状の透明電極層５３を形成したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。なお、透明電極層５３の上に面状の有機ＥＬ層及び反射性電極層（陰極）が形成される。
特開２００２−１５６６３３号公報

一般に、補助電極５２に用いられる低抵抗金属は不透明なものが多く、補助電極５２が形成された部分は発光層が発する光を透過しない。このため、特許文献１のように素子基板５１上に格子状の補助電極５２を形成して透明電極層５３の全体に電流を流れ易くするという構成では、面状発光素子の十分な光量を確保するために、格子状の補助電極５２が所定の開口率を有するように、その線幅及び開口部の大きさが制限される。ここで、「開口率」とは格子状の補助電極５２を平面視した際における、単位面積当たりの補助電極５２が形成されていない領域の割合を意味し、面状発光素子として十分な光量を確保するためには、格子状の補助電極５２の開口率は８０％以上、好ましくは９０％以上に設定される。即ち、面状発光素子の輝度分布の均一性を高めるためには、形成される補助電極５２の線幅を太くする等して、透明電極層５３と接触する補助電極５２の面積を増加させることが効果的なのであるが、補助電極５２が形成される部分が広くなると面状発光素子の輝度が低下してしまうという新たな問題が生じるため、補助電極５２の線幅は細くなるのである。

また、透明電極層５３の全体に電流を流れ易くして面状発光素子の輝度分布の均一性を高める方法には、透明電極層５３と接触する補助電極５２の面積を増加させる以外に、補助電極５２の膜厚を厚くすることが考えられる。ここで、有機ＥＬ素子を構成する陽極層（透明電極層）、有機ＥＬ層、陰極層等の各層が十分に厚ければ、補助電極５２の膜厚を厚くしても問題は生じない。しかし、有機ＥＬ素子は、陽極層（透明電極層）、有機ＥＬ層、陰極層の各層が数百ｎｍ以下と非常に薄く形成される。このため、補助電極５２の膜厚を厚くすると、図６（ｂ）に示すように、透明電極層５３は補助電極５２が設けられた部分に対応する位置で凸となる。そして、この透明電極層５３上に有機ＥＬ層及び反射電極層を積層すると、凸となる部分のエッジにおいて透明電極層５３と反射電極層とが短絡してしまうといった問題を生じる。

本発明は前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その第１の目的は、基板側から光を出射する有機ＥＬ素子の軽量化及び薄型化を図ることができ、発光の均一性を高めるとともに輝度を高めることができる有機ＥＬ素子用の樹脂基板を提供することにある。また、第２の目的は、軽量化及び薄型化を図ることができ、発光の均一性及び輝度を高めることができる有機ＥＬ素子を提供することにある。

前記第１の目的を達成するため請求項１に記載の発明は、有機ＥＬ素子用の樹脂基板であって、板状の絶縁性樹脂に、金属薄板にエッチング加工を施すことで開口部を形成した金属メッシュが、その一方の面を前記絶縁性樹脂の片面から露出させた状態で埋設されている。

この発明では、金属メッシュの一方の面が絶縁性樹脂の片面から露出しているため、この樹脂基板上に透明電極、有機ＥＬ層、対向電極を順に積層し有機ＥＬ素子を形成した場合に、金属メッシュが補助電極として機能する。そして、樹脂基板の厚さは有機ＥＬ素子を構成する透明電極、有機ＥＬ層、陰極層の厚さに比較して二桁以上厚いため、補助電極として機能する金属メッシュの厚さを、有機ＥＬ素子の発光の均一性を高めるとともに輝度を高めるために透明電極に必要な電流を流すのに十分な厚さにすることができる。また、絶縁性樹脂に埋設される金属メッシュを、金属薄板にエッチング加工を施すことによって形成しているため、金属メッシュを構成する金属部の断面形状を矩形に近づけることができる。従って、金属メッシュの開口部に絶縁性樹脂を含浸させた場合に、樹脂が金属メッシュの金属部の縁に乗り上げることが少なくなる。金属メッシュの金属部の縁に乗り上げる樹脂が少なくなると、金属メッシュと透明電極の接触面積を確保することができる。さらに、絶縁性樹脂に埋設された金属メッシュによって樹脂基板の熱膨張率を低減させることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記金属メッシュの露出面と前記絶縁性樹脂の片面とが面一となるように形成されている。この発明では、表面の凹凸が小さな樹脂基板を提供することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記金属メッシュは開口部の形状が六角形である。この発明では、金属メッシュをエッチングで製造する際、開口部の形状を矩形とした場合に比べて角部に未エッチング部（エッチング残部）が生じ難いため、開口率を大きくすることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記金属メッシュは材質としてインバーが使用されている。この発明では、他の金属を材質にした場合に比べて樹脂基板の熱膨張率を効果的に低減させることができる。

第２の目的を達成するため請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の樹脂基板を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記樹脂基板の前記金属メッシュが露出する側の面に、透明電極が前記金属メッシュと電気的に接続された状態で形成され、前記透明電極上に有機エレクトロルミネッセンス層及び対向電極が積層形成されている。この発明では、基板として樹脂基板を使用しているため、有機ＥＬ素子の軽量化及び薄型化を図ることができ、また有機ＥＬ素子の発光の均一性を高めるとともに輝度を高めることができる。さらに、樹脂基板を使用することで、フレキシブルな有機ＥＬ素子を形成することができる。

第１の目的を達成するため請求項６に記載の発明は、有機ＥＬ素子用の樹脂基板の製造方法であって、金属薄板にエッチング加工を施して開口部を有する金属メッシュを形成するエッチング工程と、プレス型の上に絶縁性樹脂を塗布する樹脂塗布工程と、前記絶縁性樹脂の上に前記金属メッシュを載置して前記金属メッシュの開口部に前記絶縁性樹脂を含浸（侵入）させる樹脂含浸工程と、前記金属メッシュが載置された絶縁性樹脂をプレスして硬化させる硬化工程とを備えている。

この発明では、金属メッシュの開口部を、金属薄板にエッチング加工を施すことによって形成するため、開口部の形状の自由度が高くなる。また、絶縁性樹脂の上に金属メッシュが載置された状態で、金属メッシュが絶縁性樹脂と共にプレスされて樹脂が硬化されるため、片面に金属メッシュが露出した平坦な樹脂基板を容易に製造することができる。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記エッチング工程において前記金属薄板の縁部を残すようにエッチングを行うことで縁部付きの金属メッシュを形成し、前記硬化工程の終了後に前記金属メッシュの縁部を切断除去する縁部除去工程をさらに備えている。この発明では、エッチング工程において縁部付きの金属メッシュが形成され、硬化工程の終了後に金属メッシュの縁部が切断除去されるまで、金属メッシュは縁部を有する状態で取り扱われる。したがって、金属メッシュの厚さが薄い場合でも、金属メッシュを取り扱う際に皺が発生し難くなり、樹脂含浸工程において平面度を保った状態で金属メッシュの開口部に絶縁性樹脂を侵入させることができる。

請求項１〜請求項４、請求項６及び請求項７に記載の発明によれば、基板側から光を出射する有機ＥＬ素子の軽量化及び薄型化を図ることができ、発光の均一性を高めるとともに輝度を高めることができる有機ＥＬ素子用の樹脂基板を提供することができる。請求項５に記載の発明によれば、軽量化及び薄型化を図ることができ、発光の均一性及び輝度が高い有機ＥＬ素子を提供することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明をボトムエミッション型の有機ＥＬ素子の製造に好適な有機ＥＬ素子用の樹脂基板に具体化した第１の実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。なお、図１〜図４は、樹脂基板あるいは有機ＥＬ素子の構成を模式的に示したものであり、図示の都合上、一部の寸法を誇張して分かり易くするために、それぞれの部分の幅、長さ、厚さ等の寸法の比は実際の比と異なっている。

図１（ａ），（ｂ）に示すように、樹脂基板１１は、板状の絶縁性樹脂１２に、金属メッシュ１３が、一方の面が絶縁性樹脂１２の片面から露出する状態で埋設されている。樹脂基板１１は、金属メッシュ１３が露出する側の面が平坦に形成されている。ここで「平坦」とは、樹脂基板１１の金属メッシュ１３が露出する側において、該金属メッシュ１３が絶縁性樹脂１２の片面より突出していない状態を表している。最も好ましい状態は、金属メッシュ１３の露出面と絶縁性樹脂１２の片面とが面一となる状態である。金属メッシュ１３の露出面と絶縁性樹脂１２の片面とが面一となるように樹脂基板１１を構成することで樹脂基板１１表面の凹凸を小さくすることができる。また、樹脂基板１１の表面粗さは、樹脂基板１１の上に短絡等の不具合のない有機ＥＬ素子を形成することができる程度に任意に調整されるが、有機ＥＬ素子用のガラス基板に要求されている表面粗さと同等の値の表面粗さを有することが好ましい。

樹脂基板１１を構成する絶縁性樹脂１２には、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩化ビニル樹脂等の公知の樹脂材料が用いられる。また、樹脂基板１１を、ボトムエミッション型の有機ＥＬ素子用の基板として使用する場合には、絶縁性樹脂１２には光透過性の高い透明樹脂が用いられる。この第１の実施形態では、絶縁性樹脂１２には、全光線透過率が約９０％の光透過性の高いエポキシ樹脂が用いられている。

金属メッシュ１３は、開口部１３ａがエッチング加工により形成されている。図１（ａ），（ｃ）に示すように、開口部１３ａは、その形状が六角形に形成されている。また、図１（ｄ）に示すように、金属メッシュ１３は、金属部の断面形状が矩形状に形成されている。

金属メッシュ１３の材質としては、通常の有機ＥＬ素子を構成する透明電極、例えば、ＩＴＯやＺｎＯよりも低抵抗な金属が使用される。そして、好ましくは、樹脂基板１１全体の熱膨張率を下げる効果を高めるため、金属の中でも熱膨張係数が小さい金属が使用される。この実施形態ではインバーが使用されている。インバーとは、ニッケル（Ｎｉ）が３６重量％で残りが実質的に鉄（Ｆｅ）の合金である。

金属メッシュ１３は、その開口率が８０％以上、好ましくは９０％以上に形成されている。ここで、「開口率」とは、金属メッシュ１３の単位面積当たりにおける開口部１３ａが占める面積の割合を意味する。したがって、金属メッシュ１３に開口部１３ａが存在しない状態では開口率０％になり、開口部１３ａのみ、即ち金属メッシュが存在しない状態では開口率１００％になる。金属メッシュ１３の開口率を８０％以上にすることで、樹脂基板１１を介して取り出される光の量を、通常の発光素子に要求される光量と同等にすることができる。したがって、樹脂基板１１をボトムエミッション型の有機ＥＬ素子用樹脂基板として好適に用いることができる。

金属メッシュ１３の厚さＴは、金属メッシュ１３の材質、金属メッシュ１３を形成する際の金属メッシュ１３の大きさ（面積）、金属メッシュ１３の金属部の幅Ｗ等によって適切な値は異なるが、例えば、１００μｍ以下が好ましい。金属メッシュ１３の幅Ｗは、金属メッシュ１３の材質、開口率等によって適切な値は異なるが、例えば、数１０μｍ以下が好ましい。

樹脂基板１１の厚さは、金属メッシュ１３の厚さＴに依存するが、絶縁性樹脂１２の厚さを調整することで任意に調整可能である。つまり、金属メッシュ１３を埋設することができる程度に絶縁性樹脂１２の厚さは調整される。例えば、金属メッシュ１３の厚さＴを１００μｍとした場合は、樹脂基板１１の厚さを約１３０μｍとすることができる。一般に有機ＥＬ素子の形成に使用されているガラス基板を薄型化する場合、基板の強度等を考慮するとガラス基板の厚さは５００μｍ程度となる。即ち、本発明の樹脂基板１１はガラス基板に比較してかなり薄型の基板であるといえる。なお、金属メッシュ１３の厚さＴを１００μｍより小さくすることで、さらに薄型の樹脂基板１１を形成することができる。

次に前記のように構成された樹脂基板１１の製造方法を、図３を用いて説明する。
樹脂基板１１の製造方法は、エッチング工程と、樹脂塗布工程と、樹脂含浸工程と、硬化工程とを備えている。エッチング工程では、金属薄板２０にエッチング加工を施して所定の形状の開口部を有する金属メッシュ１３を形成する。エッチング工程では、図３（ａ）に示すように、金属薄板２０の片面にフォトレジストにより、所定の形状及び大きさの孔２１ａが幅Ｗの区画壁２１ｂで区画されたマスク２１を形成する。フォトレジストは、ネガ型及びポジ型のいずれであってもよい。次にエッチング処理を行い、金属薄板２０のマスク２１で覆われていない部分をエッチング除去した後、マスク２１を除去することにより、図３（ｂ）に示すように金属メッシュ１３が完成する。なお、金属薄板２０としてインバーの薄板を使用し、エッチング液として塩化第２鉄水溶液を使用した。

樹脂塗布工程では、図３（ｃ）に示すように、プレス型の下型２２上に絶縁性樹脂１２を塗布する。次に絶縁性樹脂１２が軟らかな状態で、図３（ｄ）に示すように、金属メッシュ１３を絶縁性樹脂１２上に載置して開口部１３ａに絶縁性樹脂１２を含浸（侵入）させる樹脂含浸工程を行う。なお、樹脂含浸工程では、絶縁性樹脂１２が未硬化の状態で脱気を行う。

次に図３（ｅ）に示すように、プレス型の上型２３を金属メッシュ１３の片面に当接する状態に移動させて、金属メッシュ１３が載置された絶縁性樹脂１２をプレスして硬化させる硬化工程を行う。硬化は下型２２及び上型２３の少なくとも一方を加熱して絶縁性樹脂１２を熱硬化させることで行われる。硬化後、プレス型から樹脂基板１１を取り出し、バリ除去後、所定の大きさに切断されて樹脂基板１１が完成する。

前記のように構成された樹脂基板１１は、有機ＥＬ素子用の基板として使用される。図２に示すように、有機ＥＬ素子３０は、樹脂基板１１の金属メッシュ１３が露出する側に、透明電極３１が金属メッシュ１３と電気的に接続された状態で形成され、透明電極３１上に有機ＥＬ層３２及び対向電極３３が積層形成される。この第１の実施形態では、透明電極３１が陽極を構成し、対向電極３３が陰極を構成する。有機ＥＬ素子３０は、有機ＥＬ層３２からの光が樹脂基板１１側から取り出される（出射される）、所謂ボトムエミッション型に構成されている。有機ＥＬ素子３０は、有機ＥＬ層３２が水分（水蒸気）及び酸素の悪影響を受けないように、端子部等の外部駆動源と接続される部分（図示せず）を除いて、有機ＥＬ層３２を保護する保護手段としての保護膜３４で被覆されている。保護膜３４は公知のパッシベーション膜、例えば、窒化ケイ素等のセラミック膜で構成されている。

透明電極３１は公知の透明な導電性材料で形成されており、例えば、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）や、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）等を用いることができる。

有機ＥＬ層３２は、公知の有機ＥＬ材料を用いて形成され、有機ＥＬ素子３０の目的とする発光色に応じて構成されている。この実施形態では、白色発光を行うように構成されている。白色発光型の有機ＥＬ素子３０は、例えば、液晶表示装置のバックライトや照明装置として使用される。

対向電極３３は、従来用いられている公知の陰極材料等が使用でき、例えば、アルミニウム、金、銀、銅、クロム等の金属やこれらの合金が用いられる。
次に前記のように構成された有機ＥＬ素子３０の作用について説明する。有機ＥＬ素子３０は、例えば、液晶表示装置のバックライトとして使用される。有機ＥＬ素子３０は、透明電極３１及び対向電極３３との間に直流駆動電圧が印加されると、透明電極３１から有機ＥＬ層３２、対向電極３３へと電流が流れる。この時、有機ＥＬ層３２が発光し、その光は透明電極３１を経て樹脂基板１１側から外部に取り出される。

有機ＥＬ素子３０の輝度は、有機ＥＬ層３２における電流密度に影響され、電流密度が高いほど有機ＥＬ素子３０の輝度は高くなる。透明電極３１は体積抵抗率が金属製の対向電極３３に比較して高く、透明電極３１の端子部に近い部分と遠い部分とでは、電気抵抗値の差が大きくなり、有機ＥＬ層３２における電流密度の差も大きくなる。しかし、透明電極３１は樹脂基板１１に埋設された金属メッシュ１３と電気的に接続された状態で形成されているため、金属メッシュ１３が補助電極として機能する。そして、透明電極３１に比較して電気抵抗の小さな金属メッシュ１３の部分を介して透明電極３１全体に均一に電流が流れるようになる。その結果、金属メッシュ１３がない場合に比べて、有機ＥＬ素子３０の発光の均一性を高めることができる。

また、有機ＥＬ層３２から発した光は、金属メッシュ１３を経て樹脂基板１１から外部に出射される。光は金属メッシュ１３の開口部１３ａの部分のみを透過するため、輝度を高めるためには金属メッシュ１３の開口率を高くする必要があり、開口部１３ａを囲む金属部の幅Ｗを狭くする必要がある。金属部の幅Ｗを狭くした場合は、金属メッシュ１３に流れる電流量を確保するために、金属部の厚さＴを厚くする必要がある。従来技術のように基板の透明電極と対向する面上に補助電極を形成し、その上に透明電極を積層する構成では、補助電極の厚さを厚くすると、透明電極やその上に積層される有機ＥＬ層や陰極の凹凸が激しくなり不具合が生じる。しかし、金属メッシュ１３は透明電極３１、有機ＥＬ層３２、対向電極３３に比べて厚さが厚い板状の絶縁性樹脂１２に埋設されているため、金属メッシュ１３の厚さを、透明電極３１全体に十分な電流を供給できるような厚さにしても支障がない。その結果、有機ＥＬ素子３０の発光の均一性を高めると共に、素子の輝度を高めることができる。

さらに、樹脂基板１１を使用することで、有機ＥＬ素子３０の軽量化、薄型化及びフレキシブル化を達成することができる。
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。

（１）有機ＥＬ素子用の樹脂基板１１は、板状の絶縁性樹脂１２に、金属薄板にエッチング加工を施すことで開口部１３ａが形成された金属メッシュ１３が、その一方の面が絶縁性樹脂１２の片面から露出する状態で埋設されている。そのため、樹脂基板１１を金属メッシュ１３が露出する側の面に透明電極３１が積層される状態で有機ＥＬ素子３０の基板として使用した際に、金属メッシュ１３が補助電極として機能する。そして、金属メッシュ１３の厚さを、樹脂基板１１が有機ＥＬ素子３０の基板として使用された際に、有機ＥＬ素子３０の発光の均一性を高めるとともに、輝度を高めるために透明電極３１に必要な電流を流すのに十分な厚さにすることができる。

（２）金属メッシュ１３は開口部１３ａの形状が六角形である。金属メッシュ１３は、エッチングにより開口部１３ａが形成される。金属メッシュ１３をエッチングで製造する際、開口部１３ａの形状を矩形（正方形）とした場合には、図４（ｂ），（ｃ）に示すように、開口部１３ａの各角部に未エッチング部（エッチング残部）１４が生じ易い。一方、開口部１３ａの形状を六角形にした場合は、図４（ａ）に示すように、開口部１３ａの各角部に未エッチング部１４が生じ難くなる。その結果、開口部１３ａの形状を六角形にした場合、開口部１３ａの形状を矩形にした場合に比べて開口率を大きくすることができる。開口部１３ａの形状を矩形とした場合に未エッチング部１４が生じ易いのは、角部の角度が小さいとエッチング液が淀んでエッチンクが進行し難くなるためと思われる。

（３）金属メッシュ１３は材質としてインバーが使用されている。したがって、金属メッシュ１３の材質を他の金属にした場合に比べて樹脂基板１１の熱膨張率を低減させることが容易になる。また、インバーは色が白に近い銀色のため、樹脂基板１１を有機ＥＬ素子３０の基板に使用した際、金属メッシュ１３が目視で見分け難いため、意匠的に良い。

（４）有機ＥＬ素子３０は、前記構成の樹脂基板１１の金属メッシュ１３が露出する側に、透明電極３１が金属メッシュ１３と電気的に接続された状態で形成され、透明電極３１上に有機ＥＬ層３２及び対向電極３３が積層形成されている。したがって、有機ＥＬ素子の軽量化及び薄型化を図ることができ、また有機ＥＬ素子３０の発光の均一性を高めるとともに輝度を高めることができる。

（５）金属メッシュ１３は、開口率が８０％以上、好ましくは９０％以上となるように形成されている。したがって、樹脂基板１１の上に透明電極３１、有機ＥＬ層３２、対向電極３３を積層して有機ＥＬ素子３０を形成した際、有機ＥＬ素子３０が十分な輝度で光を出射するように構成することが容易になる。

（６）金属メッシュ１３は、金属薄板２０のエッチング加工により形成される。したがって、エッチングの際のマスク２１の形状により開口部１３ａの形状を自由に形成することができる。

（７）樹脂基板１１の製造方法は、プレス型上に絶縁性樹脂１２を塗布する樹脂塗布工程と、エッチング加工で形成された金属メッシュ１３を、絶縁性樹脂１２が軟らかな状態で絶縁性樹脂１２上に載置して開口部１３ａに絶縁性樹脂１２を含浸（侵入）させる樹脂含浸工程とを備えている。そして、金属メッシュ１３が載置された絶縁性樹脂１２をプレスして硬化させる硬化工程を備えている。したがって、片面に金属メッシュ１３が露出した平坦な樹脂基板１１を容易に製造することができる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態を図５にしたがって説明する。なお、第２の実施形態は、樹脂基板１１を製造する際に使用する金属メッシュ１３の構成が異なっており、製造された樹脂基板１１の構成は変わらず、樹脂基板１１を使用して製造された有機ＥＬ素子３０の構成も同じである。前記第１の実施形態と同様の部分については同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

この実施形態では、金属メッシュ１３を形成するエッチング工程において、図５に示すように、周縁に縁部１５を有する縁部付きの金属メッシュ１３が形成される。金属メッシュ１３の縁部１５は、金属メッシュ１３がプレス型の下型２２上に塗布された絶縁性樹脂１２上に載置されて、絶縁性樹脂１２が軟らかな状態で開口部１３ａに絶縁性樹脂１２が含浸される樹脂含浸工程及びその後の硬化工程の間も金属メッシュ１３から除去されずに取り扱われる。そして、硬化工程の終了後の縁部除去工程において、金属メッシュ１３の縁部１５が絶縁性樹脂１２の一部と共に切断除去される。その結果、製造された樹脂基板１１は、前記実施形態の樹脂基板１１と同じ構成となる。縁部１５の幅は、金属メッシュ１３全体の大きさや金属メッシュ１３の厚さによっても異なるが、例えば、金属メッシュ１３の外形が１００ｍｍ×５０ｍｍの場合５ｍｍ程度である。

この実施形態によれば、第１の実施形態における（１）〜（７）と同様の効果の他に次の効果を得ることができる。
（８）金属メッシュ１３は、エッチング加工で形成された後、絶縁性樹脂１２に埋設されて樹脂基板１１が完成するまで縁部１５が金属メッシュ１３と一体化された状態で取り扱われる。したがって、金属メッシュ１３の厚さが薄い場合でも、金属メッシュ１３を取り扱う際に皺が発生し難くなり、樹脂含浸工程において平面度を保った状態で金属メッシュ１３の開口部１３ａに絶縁性樹脂１２を侵入させることができる。その結果、金属メッシュ１３の材料を選択する際の自由度が高くなる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 開口部１３ａの形状は六角形に限らず、任意の形状でよく、例えば、矩形や三角形あるいは円形や楕円形にしてもよい。また、同じ形状で大きさの異なる開口部１３ａが混在したり、複数の図形が混在したりする構成としてもよい。しかし、開口部１３ａの形状を多角形とする場合は、角部の角度が鈍角となるものが好ましい。

○ 金属メッシュ１３の材質はインバーに限らない。金属メッシュ１３の材質は、透明電極の材質であるＩＴＯ等より電気抵抗が小さければよく、金属であれば一般に電気抵抗がＩＴＯより小さいため、電気抵抗の観点からはどのような金属でも良いが、電気抵抗が小さな点ではアルミニウム、銅、銀が好ましい。しかし、樹脂基板１１の熱膨張率を低減させるためには、熱膨張係数の小さな金属又は合金が好ましい。熱膨張係数の小さな金属としてはタングステンやチタンが挙げられ、合金としてはスーパーインバー、ステンレスインバー等の他のインバー型合金、４２アロイ、コバールやフェルニコ（Ｆｅ５４重量％、Ｎｉ３１重量％、Ｃｏ１５重量％の合金）が挙げられる。４２アロイは、ニッケルが４２重量％で残りが実質的に鉄の合金であり、コバールは、ニッケルが２９重量％、コバルトが１７重量％で残りが実質的に鉄の合金である。また、また、有機ＥＬ素子３０を構成した際に、金属メッシュ１３が目視で見分け難くいという意匠的観点からは、色が銀色や白色の金属が好ましい。

○ 金属メッシュ１３を製造する際における、開口部１３ａを形成するためのエッチングは、ウェットエッチングに限らず、ドライエッチングで行っても良い。しかし、ウェットエッチングの方が、短時間でエッチングを行うことができ、生産性が高くなる。

○ 同時に複数枚の樹脂基板１１を形成する多面取りで樹脂基板１１を形成する場合には、矩形状の金属メッシュ１３の外縁に縁部１５を形成するとともに、個々の樹脂基板１１の外縁に相当する箇所に縁部１５を形成して、全体として格子状の縁部１５を有する金属メッシュ１３を使用してもよい。この場合、多面取りのために外形が大きな金属メッシュ１３を用いても皺が発生し難くなる。

○ 金属薄板２０のエッチングを行う際、金属薄板２０の両面にフォトレジストを塗布するとともに、両面に同じマスク２１を形成して両側からエッチングを行うようにしてもよい。

○ 有機ＥＬ素子３０は、有機ＥＬ層３２を酸素や水分から保護するための封止手段として保護膜３４を設ける代わりに缶封止を行ってもよい。
○ 透明電極３１が陽極で対向電極３３が陰極に限らず、透明電極３１が陰極で対向電極３３が陽極としてもよい。

○ 有機ＥＬ層３２は白色発光を行う構成に限らず、例えば、赤や青や緑や黄色などの単色光若しくは、その組み合わせを発光する構成としてもよい。
○ 有機ＥＬ素子３０は、液晶表示装置のバックライトに限らず、照明装置やディスプレイ装置の発光源として使用してもよい。

○ 樹脂基板１１の製造工程において、金属メッシュ１３を形成するエッチング工程とそれ以降の工程とを１つの工場で実施せず、金属メッシュ１３を別の工場で製造してもよい。

○ 金属メッシュ１３を熱硬化性樹脂に一方の面が露出する状態で埋設する方法として、液状の熱硬化性樹脂の上に載置して樹脂を開口部１３ａに含浸させる方法に代えて、Ｂステージ（半硬化状態）の熱硬化性樹脂シート上に金属メッシュ１３を載置してプレス後に、熱硬化させてもよい。

○ 金属メッシュ１３は、樹脂基板１１を有機ＥＬ素子３０の基板として使用した際、有機ＥＬ素子３０が均一に発光するように開口部１３ａを形成した構成に限らない。有機ＥＬ素子３０を照明装置として使用する場合、用途によっては中央部が周縁部より明るい方が好ましい場合や、逆に、周縁部が中央部より明るい方が好ましい場合がある。また、中央部や周縁部に限らず所定の領域を他の領域より明るくしたい場合もある。それらの目的に合わせて、金属メッシュ１３を開口部１３ａの形状及び開口率が部分的に異なる構成としてもよい。

以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。
（１）請求項１〜請求項３に記載の発明において、前記金属メッシュは開口率が場所によって異なるように形成されている。

（ａ）は一実施形態の樹脂基板の概略斜視図、（ｂ）は模式断面図、（ｃ）は金属メッシュの概略斜視図、（ｄ）は金属メッシュの部分拡大断面図。 有機ＥＬ素子の模式断面図。 （ａ）〜（ｅ）は樹脂基板の製造工程を説明する模式断面図。 （ａ），（ｂ）は金属メッシュの部分拡大平面図、（ｃ）は（ｂ）の部分拡大図。 別の実施形態における金属メッシュの模式平面図。 （ａ）は従来技術における基板、補助電極及び透明電極の関係を示す模式断面図、（ｂ）は模式部分断面図。

符号の説明

１１…樹脂基板、１２…絶縁性樹脂、１３…金属メッシュ、１３ａ…開口部、１５…縁部、２０…金属薄板、２２…プレス型を構成する下型、２３…プレス型を構成する上型、３０…有機ＥＬ素子、３１…透明電極、３２…有機ＥＬ層、３３…対向電極。

Claims (7)

1. 板状の絶縁性樹脂に、金属薄板にエッチング加工を施すことで開口部を形成した金属メッシュが、その一方の面を前記絶縁性樹脂の片面から露出させた状態で埋設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素子用樹脂基板。
2. 前記金属メッシュの露出面と前記絶縁性樹脂の片面とが面一となるように形成されている請求項１に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用樹脂基板。
3. 前記金属メッシュは開口部の形状が六角形である請求項１又は請求項２に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用樹脂基板。
4. 前記金属メッシュは材質としてインバーが使用されている請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用樹脂基板。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の樹脂基板を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記樹脂基板の前記金属メッシュが露出する側の面に、透明電極が前記金属メッシュと電気的に接続された状態で形成され、前記透明電極上に有機エレクトロルミネッセンス層及び対向電極が積層形成されている有機エレクトロルミネッセンス素子。
6. 金属薄板にエッチング加工を施して開口部を有する金属メッシュを形成するエッチング工程と、
   プレス型の上に絶縁性樹脂を塗布する樹脂塗布工程と、
   前記絶縁性樹脂の上に前記金属メッシュを載置して前記金属メッシュの開口部に前記絶縁性樹脂を含浸させる樹脂含浸工程と、
   前記金属メッシュが載置された絶縁性樹脂をプレスして硬化させる硬化工程と
   を備えた有機エレクトロルミネッセンス素子用樹脂基板の製造方法。
7. 前記エッチング工程において前記金属薄板の縁部を残すようにエッチングを行うことで縁部付きの金属メッシュを形成し、前記硬化工程の終了後に前記金属メッシュの縁部を切断除去する縁部除去工程をさらに備えた請求項６に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子用樹脂基板の製造方法。

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