JP2010218738A - 有機ｅｌ素子、それを用いたディスプレイ、及び照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】十分な光り取り出し効果を有し、熱によるクラック等への耐性の高い有機ＥＬ素子を提供する。
【解決手段】少なくとも１つの発光層３を有する有機ＥＬ素子１０が光散乱性材料を含有する光散乱性粘着層５を有し、該光散乱性粘着層が法線方向に入射した光の平行透過光の強度をＩ０°、３０°傾斜した方向から入射した光の平行透過光の強度をＩ３０°とした時に、Ｉ０°に対するＩ３０°の割合が１０％以上９５％未満の範囲にあることを特徴とする有機ＥＬ素子。
【選択図】図２

Description

本発明は有機ＥＬ素子、それを用いたディスプレイ、及び照明装置に関する。

近年、情報機器の多様化に伴って、消費電力が少なく、容積が小さい面発光素子のニーズが高まり、このような面発光素子の一つとしてエレクトロルミネッセンス素子（本願では、ＥＬ素子と略す）が注目されている。そして、このようなＥＬ素子は使用する材料によって無機ＥＬ素子と有機ＥＬ素子とに大別されるが、無機ＥＬ素子に比べて、低い電圧で駆動できるという利点がある為、有機ＥＬ素子が薄型のディスプレイや照明用途としての展開が期待されている。

しかしながら、ＥＬ素子等の面発光素子を発光させた場合、高い屈折率を持つ発光層の内部で発せられた光は様々な方向に進行し、面発光素子の出射面等において全反射して面発光素子の内部に閉じ込められる光も多く存在する。一般に、面発光素子で発せられた光の２０％〜３０％しか面発光素子の外部に取り出すことができず、十分な明るさが得られないという問題があった。特に有機ＥＬ素子の場合、明るさを電流の大きさで補おうとすると素子の寿命が短くなるという問題もある。

このような問題に対し特許文献１には、光散乱層をＥＬ素子の光出射面側のいずれかの位置に設ける光取り出し技術が開示されている。しかしながら単なる光散乱層を設けるだけの構成では、臨界角内の光に対する散乱効果が強すぎ、正面輝度の取り出し効率が十分でないという問題がある。更に開示されているような光散乱層を有機ＥＬディスプレイの光出射側に配置すると正面、及び斜めから入射する光を散乱させるために画素からの発光が散乱により混色したりする問題がある。

また、特許文献２には、扁平な散乱体を用いた光散乱フィルムについての記載があるが、液晶表示装置の最表面に設けて視野角の拡大を狙った光散乱フィルムについての記載であり、光取り出し効率向上についての概念はない。また、該光散乱フィルムを仮に通常の接着層を介してＥＬ素子に貼り付けたとしても封止部位と接着層との屈折率差が大きいことにより、十分な光取り出し効率は向上しない。更には、臨界角内の光に対する散乱効果が強すぎ、正面輝度の取り出し効率が低いという問題がある。

また特許文献３には、平均粒径の異なる２種の超微粒子を樹脂中に拡散し、高屈折率化した光散乱層についての記載がある。これは、超微粒子を樹脂中に拡散して基板を高屈折率化してＩＴＯの屈折率に近づけることで、基板とＩＴＯ界面での反射を防止でき有効であるが、樹脂との親和性が不十分なため加熱時にクラックが発生する恐れがある。また、臨界角以内の角度で進行する光に対しても散乱を与えてしまうため効率的ではない。更には、扁平な散乱体を用いるという思想、記載もない。

光取り出しの為の光散乱層は、発光層に対して位置的に近いほうが効果を発揮するが、発光層との距離が近いことで熱に対する影響を多く受ける。その為、光取り出し効率を向上させようとすると、上記クラックなどの発生とトレードオフの関係にあり両立が困難である。

従って、ＥＬ素子において十分な光り取り出し効果を有し、熱によるクラックへの耐性の高い新たな技術が望まれている状況にある。

特開２００５−６３７０４号公報 特許３８２２１０２号公報 特開２００５−１９０９３１号公報

本発明の目的は、十分な光り取り出し効果を有し、熱によるクラック等への耐性の高い有機ＥＬ素子を提供することにある。

本発明の上記課題は以下の構成により達成される。

１．少なくとも１つの発光層を有する有機ＥＬ素子が光散乱性粘着層を有し、該光散乱性粘着層が法線方向に入射した光の平行透過光の強度をＩ０°、３０°傾斜した方向から入射した光の平行透過光の強度をＩ３０°とした時に、Ｉ０°に対するＩ３０°の割合が１０％以上９５％未満の範囲にあることを特徴とする有機ＥＬ素子。

２．前記光散乱性粘着層が少なくとも粘着剤と光散乱性材料としてドメインとを含み、下記条件のいずれかを満たすことを特徴とする前記１に記載の有機ＥＬ素子。
ａ．粘着剤の屈折率が実質等方性であり、ドメインの屈折率の面内方向が粘着剤と実質等方性であり、厚み方向が異なる。
ｂ．ドメインの屈折率が実質等方性であり、粘着剤の屈折率の面内方向がドメインと実質等方性であり、厚み方向が異なる。
ｃ．ドメインと粘着剤の屈折率の面内方向が実質等方性であり、厚み方向の屈折率が異なる。
（尚、実質的等方性とは屈折率差が０．０５以下であることをいう。屈折率が異なるとは屈折率差が０．０５を越えることをいう。）
３．前記光散乱性粘着層の厚さが１〜１００μｍの範囲であることを特徴とする前記１または２に記載の有機ＥＬ素子。

４．前記ドメインの厚みが５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲であり、アスペクト比が５以上であることを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。

５．前記ドメインが表面処理されていることを特徴とする前記１〜４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。

６．前記光散乱性粘着層が有機ＥＬ素子の光出射側に設けられていることを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。

７．前記６に記載の有機ＥＬ素子を用いたことを特徴とするディスプレイ。

８．前記６に記載の有機ＥＬ素子を用いたことを特徴とする照明装置。

９．前記有機ＥＬ素子がトップエミッション方式であることを特徴とする前記６に記載の有機ＥＬ素子。

本発明によれば、十分な光り取り出し効果を有し、熱によるクラック等への耐性の高い有機ＥＬ素子を提供することができる。

本発明に係る光散乱性粘着層の光学特性を評価する際の光学系を示す模式図である。 本発明に係る光散乱性粘着層の位置の例を示す模式図である。 本発明に係る有機ＥＬ素子の例を示す模式図である。

以下本発明を実施するための形態について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

本発明者らは上記課題に対し鋭意検討した結果、少なくとも１つの発光層を有する有機ＥＬ素子が特定の光散乱性材料を含有する光散乱性粘着層を有し、該光散乱性粘着層を、例えば有機ＥＬ素子の透明電極と封止膜との間、封止膜と光取り出し手段との間、または封止膜と平坦化層を含む基板との間等の接着に用いることにより、十分な光取り出し効果を有し、更に発光層に対して光散乱性を有する層が位置的に近いにもかかわらず、熱によるクラック等への耐性が高い有機ＥＬ素子が得られることを見出し、本発明を成すに至った次第である。

本発明に係る特定の光散乱性を有する粘着層は、請求項１に記載のように正面及び斜めからの光で平行透過率が異なる光学的異方性を有する粘着層であることが特徴であり、更にその実施形態として請求項２に記載のような特定の光学的性質を有する粘着剤とドメインとを含む光散乱性粘着層であることが特徴である。

かかる構成において、臨界角内の光に対する散乱効果を特定の粘着剤とドメインにより制御可能であることから、特許文献１に記載の光散乱層や特許文献２に記載の光散乱フィルムのように臨界角内の光に対する散乱が強すぎて光取り出し効率が不十分になることはなく、また正面、及び斜めから入射する光の散乱を、該ドメインにより制御できることからＥＬ素子の画素からの発光が散乱により混色したりする問題が小さい。

また、特許文献２に記載のように光散乱フィルムを通常の接着層を介してＥＬ素子に貼り付ける形態ではないため、ＥＬ素子の封止部位と接着層との屈折率差によって光取り出し効率が十分に向上しないという問題については、光散乱性粘着層の屈折率を粘着剤とドメインの種類、量により適宜調整することで解決することができる。

更に、本発明に係る光散乱性材料は扁平な形状を有するドメインであるため、バインダーである粘着剤との親和性も高く、特許文献３に記載の光散乱層のような加熱時にクラックが発生する恐れがない。

以下、本発明を詳細に説明する。

＜光散乱性粘着層＞
本発明に係る光散乱性粘着層（以降、簡単に粘着層という場合もある）は、少なくとも光散乱性材料であるドメインと粘着剤で構成されている。粘着剤はドメインを保持配向するバインダーとしての機能を有する。

該光散乱性粘着層は、粘着層面の法線方向に入射した光の平行透過光の強度をＩ０°、３０°傾斜した方向から入射した光の平行透過光の強度をＩ３０°とした時に、Ｉ０°に対するＩ３０°の割合（Ｉ３０°／Ｉ０°）が１０％以上９５％未満の範囲にあることを特徴とする。該Ｉ３０°／Ｉ０°は好ましくは、３０％〜７０％の範囲である。

Ｉ３０°／Ｉ０°が１０％未満では斜め方向からの光散乱性が強すぎ光取り出し効率が低下して正面輝度が低下し、更に隣り合う画素からの混色も大きくなり全体に呆けた印象になる。Ｉ３０°／Ｉ０°が９５％以上では光異方性散乱がないことになり、粘着層界面での光反射が増し光取り出し効率が低下して正面輝度が低下する。

ここで本発明に係る粘着層の平行透過率Ｉ０°、Ｉ３０°の値は、以下のような手法により測定する値である。即ち、予め粘着層を透明基板上に５０〜１００μｍの厚みで塗設し光学シートを形成し、これを図１に模式的に表す光学系、例えば日本電色工業社製ヘイズメータＮＤＨ２０００のような市販のヘイズメータにセットし、該粘着層面の法線方向より光を当て、直進出射されてくる透過光の割合、即ち平行透過率Ｉ０°を測定する。次に、図１に示すように光学シートを入射光に対して３０°傾斜した状態で測定したときに得られる平行透過率の値をＩ３０°としてその比率を求めるものとする。

Ｉ３０°／Ｉ０°の値は、粘着層を構成しているドメインの厚みや径、粘着層内に含有される全散乱体数の中のドメイン数の割合、ドメインと粘着剤との屈折率差、散乱体密度、該粘着層の厚みなどを適宜単独または組み合わせて変化させることにより制御できる。

光散乱性粘着層の可視光透過率は８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましく、９０％以上であることが特に好ましい。

（粘着剤）
粘着剤の具体例としては、例えば、ウレタン系粘着剤、エポキシ系粘着剤、水性高分子−イソシアネート系粘着剤、熱硬化型アクリル粘着剤等の硬化型粘着剤、湿気硬化ウレタン粘着剤、ポリエーテルメタクリレート型、エステル系メタクリレート型、酸化型ポリエーテルメタクリレート等の嫌気性粘着剤、シアノアクリレート系の瞬間粘着剤、アクリレートとペルオキシド系の２液型瞬間粘着剤等が挙げられる。

本発明においては、粘着剤としては、アクリル系粘着剤が特に好ましい。アクリル系粘着剤は、（メタ）アクリル酸共重合体を主成分とするものである。（メタ）アクリル酸共重合体は、第１成分として（メタ）アクリル酸の炭素数４〜１８のアルキルエステルモノマー６０〜９９質量％を含み、さらに第２成分として、エチレン性不飽和カルボン酸含有モノマー０．１〜１０質量％、及び、第３成分として、上記第１、第２成分と共重合可能なその他の単量体０〜３９．９質量％を有するものである。

第１成分の（メタ）アクリル酸の炭素数４〜１８のアルキルエステルモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ステアリル等が挙げられ、共重合体中に６０〜９９質量％、好ましくは７０〜９８質量％含まれるとよい。

第２成分のエチレン性不飽和カルボン酸含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、モノアルキルマレイン酸、モノアルキルイタコン酸、モノアルキルフマル酸等が挙げられ、共重合体に０．１〜１０質量％、好ましくは０．１〜５質量％含まれるとよい。

第３成分の、他の単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸メトキシエチル、（メタ）アクリル酸エトキシエチル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ジエチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸グリシジル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、ジビニルベンゼン、エチレン、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ′−メチレンビス（メタ）アクリルアミド等のオレフィン系不飽和化合物等が例示できる。これらは、使用しなくてもよいが、添加する場合は共重合体中に３９．９質量％程度までの範囲で、適宜配合することができる。この成分は、粘着剤の凝集力向上に効果がある。

粘着物性の向上のため、アクリル系粘着剤に粘着付与剤を配合することが好ましい。粘着付与剤を配合することにより、例えばポリオレフィン等の被着体に対する粘接着性も改善される。本発明で使用される粘着付与剤としては、例えばロジン等の天然樹脂、変成ロジン、ロジン及び変成ロジンの誘導体、ポリテルペン系樹脂、テルペン変成体、脂肪族系炭化水素樹脂、シクロペンタジエン系樹脂、芳香族系石油樹脂、フェノール系樹脂、アルキルフェノール−アセチレン系樹脂、クマロン−インデン系樹脂、ビニルトルエン−α−メチルスチレン共重合体等が挙げられるが、粘着剤の透明性の観点から脂肪族系炭化水素樹脂、シクロペンタジエン系樹脂、芳香族系石油樹脂、フェノール系樹脂、アルキル−フェノール−アセチレン系樹脂が好ましい。また、粘着付与剤の配合割合は、（メタ）アクリル酸エステル共重合体１００質量部に対して１〜５０質量部である。

また、粘着層に用いられる粘着剤としては、接着層の少なくとも一部分において２５℃での貯蔵弾性率が１．０×１０^４〜１．０×１０^９Ｐａである粘着剤が用いられていることが好ましい。より好ましくは１．０×１０^５〜１．０×１０^９Ｐａであり、上記粘着剤の弾性率が１．０×１０^４Ｐａ未満であると、十分な粘着強度が得られず、接着部位との軸ズレや耐熱試験をしたときにクラックや剥がれが発生し、弾性率が１．０×１０^９Ｐａを超えると、粘着剤が硬過ぎるために、光取り出しフィルムにプリズムシートなどを用いた場合、プリズムシートの凸部先端部の一部が粘着層の内部に埋まった状態に加工すること等が難しい。

粘着剤の屈折率は、粘着剤の種類で制御可能であるが、後述する微粒子を含有させることでも制御できる。

（ドメイン）
本願において、「ドメイン」とは、粘着剤とは異なる屈折率を有し、光を散乱させる機能を有する物質からなる個々に独立した微小領域をいう。本発明においては、後述する各種扁平な無機又は有機粒子をドメインとして用いることが好ましい。

本発明に係るドメインとして生産上、性能上好ましく使用される扁平粒子について説明する。以下、扁平粒子という語句をドメインと同義として用いる。

本発明に係る扁平粒子は、粒子の立体形状に直交３次元座標系を当てはめたとき、少なくともいずれか一方向に短い特徴をもつ粒子であり、外見上、円盤を含む楕円盤状のもの、四角状あるいは六角状に代表される多角形平板状のもの、更には棒状のものなど種々の形状のものが用いられる。

本発明に係るドメインとしては、平均アスペクト比が２以上の扁平粒子を用いることが好ましい。アスペクト比とは、粒径と厚さの比（アスペクト比＝直径／厚さ）をいう。また、本発明でいう粒径とは、扁平粒子の表面を形成する平面あるいは曲面の中で最も広い面積を有する面（以下、主要面と称する）の外接面または内接面に対して垂直にその粒子を投影した場合の面積（投影面積）に等しい円の直径で表される。粒子の厚さとは、主要面に垂直な方向での粒子の厚さのうち最長のものとして定義する。

粒径と厚さは、粒子が固体の場合、以下の方法で求められる。扁平粒子を支持体上に内部標準となる粒径既知のラテックスボールとともに塗布した試料を作成し、ある角度からカーボン蒸着法によりシャドーイングを施した後、通常のレプリカ法によってレプリカ試料を作成する。同試料の電子顕微鏡写真を撮影し、画像処理装置等を用いて個々の粒子の投影面積と厚さを求める。この場合、粒子の投影面積は内部標準の投影面積から、粒子の厚さは内部標準と粒子の影（シャドー）の長さから算出することができる。本発明において、アスペクト比、粒径、粒子厚さの平均値は、上記シャドーイング法を用いて粒子を任意に３００個以上測定し、それらの算術平均として求められる値をいう。また、粒子が気体あるいは液体の場合、粘着層を超薄膜切片状に連続的に切り出し、電子顕微鏡像の画像処理により立体化した後、上記粒径と厚みを求めることができる。

本発明において、扁平粒子の平均アスペクト比は２以上であることが好ましいが、更に５以上であることが好ましい。また、本発明に用いられる扁平粒子の平均粒径は、１０μｍ未満が好ましく、０．１μｍ〜８μｍが更に好ましく、０．１μｍ〜５μｍが特に好ましい。本発明に用いられる扁平粒子の平均厚みは、２μｍ以下が好ましく、１μｍ以下が更に好ましく、０．５μｍ以下がより好ましく、５０ｎｍ〜２００ｎｍであることが最も好ましい。

本発明に係る扁平粒子は、無機物質、有機物質、有機／無機複合物のいずれであっても構わないし、その物質の状態が固体に限定されるものではなく、液体でも気体でも構わない。

本発明に用いられる扁平粒子の具体例を示す。無機系の扁平粒子としては、マスコバイト（白雲母）、フロゴバイト（金雲母）、バイオタイト（黒雲母）、セリサイト（絹雲母）、フッ素金雲母（人造雲母）などの雲母（マイカ）類や、カオリン（クレー）、タルク（滑石）、モンモリロナイトなどの他、薄片状の、酸化アルミニウム・酸化チタン・酸化亜鉛・酸化ケイ素やこれらを複合したもの、平板状の炭酸カルシウムなど、更には、平板状に形状制御された塩化銀、臭化銀、沃化銀、沃臭化銀、臭塩化銀、沃塩化銀、沃臭塩化銀等のハロゲン化銀などが用いられる。

雲母類としては、例えば、山口雲母工業所製Ａ−１１、Ａ−２１、Ａ−４１、ＡＢ−２５Ｓ、ＳＹＡ−２１Ｒ、ＳＹＡ−４１Ｒ、ＳＪ−００５、ＳＪ−０１０、ＣＳ−３２５ＤＣ、Ｙ−１８００、Ｙ−２３００Ｘ、Ｙ−２４００、Ｙ−３０００、ＳＡ−３１０、ＳＡ−３５０、ＦＡ−４５０、ＮＣＣ−３２２、ＮＣＦ−３２２、ＴＭ−１０、ＴＭ−２０などや、コープケミカル社製ミクロマイカＭＫ−１００Ｆ、Ｓ１ＭＫ、ＭＫ−１００、ＭＫ−２００、ＭＫ−３００や、同社製ソフシマＭＥ−１００、同ＭＡＥ、同ＭＴＥ、同ＭＥＥ、同ＭＰＥなどが用いられる。

カオリン、タルクなどのスメクタイト類としては、例えば、山口雲母工業所製ＦＫ−５００Ｓ、ＦＫ−３００Ｓ、ＣＴ−３５などや、コープケミカル社製ルーセンタイトＳＷＮ、同ＳＷＦ、同ＳＡＮ、同ＳＡＮ３１６、同ＳＴＮ、同ＳＥＮ、同ＳＰＮなどが挙げられる。

薄片状の酸化アルミニウムとしては、例えば、キンセイマテック社製のセラフＹＦＡ００６１０、同０２０２５、同０２０５０、同０５０２５、同０５０７０、同０７０７０、同１００３０や、朝日化学工業社製ルクセレンＦＡＯなどが挙げられる。

薄片状の酸化チタンとしては、例えば、朝日化学工業社製ルクセレンシルクＤ、同Ｈ、同ＵＶ、ルクセレンＰＣ、同ＯＤＴなどが挙げられる。

薄片状の酸化亜鉛としては、例えば、朝日化学工業社製ルクセレンＦＺＴなどが挙げられる。

薄片状の酸化ケイ素としては、例えば、朝日化学工業社製ケミセレンや、日本板硝子社製ＳＧフレーク、ＴＳＧ９、ＴＳＧ３０、ＮＴＳ３０Ｋ３ＴＡ、ＮＰＴ３０Ｋ３ＴＡなどが挙げられる。

また、扁平粒子が炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウムから選ばれる少なくも一種を用いることも好ましい。

例えば、扁平状の炭酸カルシウムとしては、ニューライム社製の六角板状、円盤状、鱗片状のものなどが用いられる。

有機系の扁平粒子としては、例えば、特開平１１−１９９７０６号公報に開示されているような製造方法を用いて作られる、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリスルフィド系、ポリオレフィン系、フッ素樹脂系またはポリビニルアルコール系のものなどが用いられる。

扁平粒子の特殊形状として、棒状粒子が挙げられる。棒状粒子を用いる場合、その長軸は本発明に係る粘着層の面方向に配向していることが重要であり、該粘着層の面に垂直な方向から見た場合、個々の棒状粒子は特定の方向を向かず無配向になっていることが好ましい。また、単独に１つの棒状粒子として分散されている場合だけでなく、複数の棒状粒子が凝集して扁平な形状の粒子群を成しているものも好ましく用いられる。具体的には、上記、無機系、有機系、あるいはこれらの複合系いずれの扁平粒子においても、粒子バインダーとして用いる粘着剤との親和性を高めるため、公知の各種表面改質剤・手法を用いて表面処理することができる。

（扁平粒子の配向性）
本発明に係る粘着層内における扁平粒子の配向性は、該粘着層の厚み方向と個々の扁平粒子の扁平方向が概ね平行になっていることが光取り出し効率を向上する上で好ましい。換言すれば、該粘着層面に垂直な縦横２つの断面における粒子の長軸方向が、各断面の面方向に概ね平行であることが好ましい。ここで、粘着層面に垂直な断面における粒子の長軸方向とは、閉曲線または閉直線で囲まれる粒子断面において、外周の２点間の距離のうち最も長い２点を結んだ方向を意味するものとする。本発明に係る粘着層内における扁平粒子の配向性は、粘着層面に垂直な縦横２つの断面における、粒子断面の長軸方向と粘着層面方向とのなす小さい方の角度の平均が３０°以内であることが好ましく、２０°以内であることが好ましい。

このような角度で粘着層中に扁平粒子を分散、固定化させることで、有機ＥＬ素子から視認側正面に向かって出射される臨界角以内の光に対して殆ど散乱を起こすことなく、臨界角以上の角度で進行する光に対して大きな散乱を与え、光取り出し効率を高めることができる。

上記好ましい配向性を実現させる方法としては、平均アスペクト比の高い扁平粒子を選択したり、粘着層塗布直後の溶剤を多量に含んでいる状態から乾燥固化するまでの時間を長めにするなどの方法があり、適宜これらの方法を単独あるいは組合せて実現させることができる。逆に言えば、例えば溶剤と粘着剤と扁平粒子を含んだ塗布液を、ワイヤーバーなどで塗布した後、直ちにＵＶ照射することにより、固化した層内において十分に安定配向していない扁平粒子を含んだ粘着層を作製することが可能である。ワイヤーバー塗布において、塗布後乾燥してＵＶ照射による固化までの時間を十分にとることにより、良好な配向性を得ることができる。また、他の方法として、スピンコート法は扁平粒子の好ましい配向を形成しやすく好ましい。

扁平粒子の配向特性を測定する具体的方法としては、例えば以下のような方法を用いることができる。即ち、適当な基材に本発明に係る接着層を試験的に塗布し、これをウルトラミクロトーム（ＲＭＣ社製ＭＴ−７）により接着層の断面（正確にはＸ軸方向の断面とＹ軸方向の断面の２方向がある）を厚み１００ｎｍの超薄切片状に切削し、これらを走査型電子顕微鏡、あるいは透過型電子顕微鏡にて撮影する。そして撮影画像を例えば画像解析ソフト（三谷商事（株）製、ＷｉｎＲＯＯＦ、ｖｅｒ３．６０）等により解析し、算出することで求めることができる。

（表面処理）
しかしながら、扁平粒子を機械的に混合するだけでは粘着剤との親和性が不十分な場合があり、界面に空隙が生じたり、扁平粒子同士が凝集してしまい、目的の分散状態や粘着層の機械的強度を得ることができないケースがある。そこで本発明者らは検討を重ねた結果、表面処理を行った扁平粒子を用いることで、扁平粒子の配向性を満足し、かつ粘着剤との親和性が十分なため加熱時のクラック発生を顕著に抑制し、光取り出し効率を向上できることを見出した。

本発明に用いられる扁平粒子は、カルボン酸、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、ジルコニウムカップリング剤より選択される少なくとも１種の化合物によって表面処理されていることが、該扁平粒子の長軸方向と該粘着層面と平行な方向とのなす小さい方の角度の平均値が上記３０°以内になるように分散する上で好ましい手法である。

具体的なカルボン酸としては、脂式カルボン酸ではギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸のような飽和脂肪酸、あるいはオレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、ドコサヘキサエン酸、エイコサペンタエン酸のような不飽和カルボン酸が用いられ、脂式ジカルボン酸ではシュウ酸、マロン酸、コハク酸などが用いられ、芳香族カルボン酸では安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、サリチル酸、没食子酸、メリト酸、ケイ皮酸などが用いられ、その他としては、ピルビン酸のようなオキソカルボン酸や、乳酸、リンゴ酸、クエン酸、フマル酸、マレイン酸、アコニット酸、グルタル酸、アジピン酸、アミノ酸、ニトロカルボン酸などが挙げられる。

シランカップリング剤の例としては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシエトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリアセトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリアセトキシシラン、３，３，３−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン、γ−（β−グリシジルオキシエトキシ）プロピルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポシシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン及びβ−シアノエチルトリエトキシシランが挙げられる。

また、珪素に対して２置換のアルキル基を持つシランカップリング剤の例として、ジメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、γ−グリシジルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシジルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシジルオキシプロピルフェニルジエトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジエトキシシラン、ジメチルジアセトキシシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、メチルビニルジメトキシシラン及びメチルビニルジエトキシシランが挙げられる。

これらのうち、分子内に二重結合を有するビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、ビニルトリメトキシエトキシシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン及びγ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、珪素に対して２置換のアルキル基を持つものとしてγ−アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、メチルビニルジメトキシシラン及びメチルビニルジエトキシシランが好ましく、γ−アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン及びγ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン及びγ−メタクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシランが特に好ましい。

チタンカップリング剤としては、としては、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロホスフェート）チタネート、イソプロピルトリ（Ｎ−アミノエチル−アミノエチル）チタネート、テトラオクチルビス（ジトリデシルホスファイト）チタネート、テトラ（２，２−ジアリルオキシメチル−１−ブチル）ビス（ジトリデシル）ホスファイトチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）オキシアセテートチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）エチレンチタネート、イソプロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネート、イソプロピルトリ（ジオクチルホスフェート）チタネート、イソプロピルトリアシルフェニルチタネート、テトライソプロピルビス（ジオクチルホスファイト）チタネート等が用いられる。

ジルコニウムカップリング剤としては、ジルコニウムテトラアセチルアセテート、ジルコニウムジブトキシビスアセチルアセトネート、ジルコウムトリブトキシアセチルアセネート、ジルコニウムテトラキスエチルアセトアセテート、ジルコニウブトキシトリスエチルアセトアセテート、ジリコニウムブトキシビスエチルアセトアセテート、ジリコニウムトリブトキシモノエチルアセトアセテート、ジリコニウムテトラキスエチルラクテート、ジリコニウムジブトキシビスエチルラクテート、ビスアセチルアセトネートビスエチルアセトアセテートジルコニウム、モノアセチルアセトネートトリスエチルアセトアセテートジルコニウム、ビスアセチルアセトネートビスエチルラクテートジルコニウム等のジルコニウムキレート化合物、ジルコニウムｎ−ブチレート、ジルコニウムｎ−プロピレート等のジルコニウムアルコキシド等が用いられる。

カップリング剤による表面処理は、扁平粒子の分散物に、カップリング剤を加え、室温から６０℃までの温度で、数時間から１０日間分散物を放置することにより実施できる。表面処理反応を促進するため、無機酸（例えば、硫酸、塩酸、硝酸、クロム酸、次亜塩素酸、ホウ酸、オルトケイ酸、リン酸、炭酸）、有機酸（例えば、酢酸、ポリアクリル酸、ベンゼンスルホン酸、フェノール、ポリグルタミン酸）、またはこれらの塩（例えば、金属塩、アンモニウム塩）を、分散物に添加してもよい。

本発明に係る粘着層に含有される扁平粒子の添加量としては、個々の粒子の詳細な形状や、材質で決まってくる屈折率、更には粒子のバインダーとして機能する粘着剤の屈折率などとの関係により、一概に適正範囲を語ることはできないが、粘着層に対する体積比率として０．０３％〜５０％の範囲であることが好ましく、０．１％〜３０％の範囲であることが更に好ましい。

本発明において、扁平粒子と粘着剤を混合する際に、特に限定的な方法を用いる必要はないが、本発明に係る粘着層を塗布方法で作製する場合、該扁平粒子の種類と粘着剤、更には用いられる溶剤の組合せによっては、扁平粒子の凝集が生じないように、予め少量の粘着剤と溶剤を混ぜて溶解させた液を作り、その液を攪拌しながらこれに扁平粒子を少量ずつ添加した後、分散し、そこに残りの粘着剤をやはり少量ずつ添加していくプロセスで行うことが好ましい。

（粘着剤とドメインの屈折率）
粘着剤とドメインの屈折率の関係は以下の条件のいずれかを満たすことが好ましい。
ａ．粘着剤の屈折率が実質等方性であり、ドメインの屈折率の面内方向が粘着剤と実質等方性であり、厚み方向が異なる。
ｂ．ドメインの屈折率が実質等方性であり、粘着剤の屈折率の面内方向がドメインと実質等方性であり、厚み方向が異なる。
ｃ．ドメインと粘着剤の屈折率の面内方向が実質等方性であり、厚み方向の屈折率が異なる。
（尚、実質的等方性とは屈折率差が０．０５以下であることをいう。屈折率が異なるとは屈折率差が０．０５を越えることをいう。）
粘着剤の面内方向、厚み方向の屈折率は、扁平粒子を含まない粘着層を予め作製し、これを株式会社アタゴ製のアッベ屈折率計ＤＲ−Ｍ２を用いて測定する。或いは、自動複屈折計ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）を用いて３次元測定を行う。

また、扁平粒子の屈折率は、ベッケ法を用いて測定する。即ち、屈折率の異なるいくつかの浸液を用意し、これに扁平粒子を浸した際のベッケ線の有無を観察することにより、屈折率を定めることができる。

本発明では、粘着剤の屈折率は１．６２以上２．０以下であることが好ましく、屈折率を有機ＥＬ素子の透明電極の屈折率に近づけることで、有機ＥＬ素子の光出射面に位置する透明電極、または封止膜界面での反射を防止でき、光取り出し効率を向上できる。

粘着剤単体で屈折率を調整しても、粘着剤に微粒子を混合することで屈折率を調整しても良い。特に、粘着剤に微粒子を混合すると粘着剤の熱膨張率を低減することができ、ＥＬ素子駆動時に生じる熱の影響からの粘着層の不規則な変形を抑制することができ、該粘着層中の粘着剤と扁平粒子との間に発生するクラックを防止することができる。

（微粒子）
粘着層は先述のように屈折率の調整や機械的強度を向上するために微粒子を含有することが好ましい。

本発明において粘着層に好ましく用いられる微粒子としては、平均一次粒子径が１ｎｍ以上、１００ｎｍ以下であることが好ましく、さらに１ｎｍ以上、５０ｎｍ以下が好ましく、さらに１ｎｍ以上、３０ｎｍ以下が好ましい。

ここでいう平均一次粒子径は各一次粒子を同体積の球に換算した時の直径（球換算粒径）の体積平均値をいう。尚、粒子の体積平均分散粒径は、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）を用いて確認できるほか、ＢＥＴ法により比表面積を測定することで推算することも可能である。

微粒子の形状は、特に限定されるものではないが、好適には球状の微粒子が用いられる。また、粒径の分布に関しても特に制限されるものではないが、本発明の効果をより効率よく発現させるためには、広範な分布を有するものよりも、比較的狭い分布を持つものが好適に用いられる。尚、無機粒子の形状、分布とも、ＳＥＭ、ＴＥＭを用いて確認することができる。

好ましい微粒子は、例えば、酸化珪素、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化インジウム、酸化錫、酸化鉛、これら酸化物より構成される複酸化物であるニオブ酸リチウム、ニオブ酸カリウム、タンタル酸リチウム、アルミニウム・マグネシウム酸化物（ＭｇＡｌ_２Ｏ_４）等の酸化物微粒子が挙げられる。

（本発明に係る粘着層の製造方法）
本発明に係る粘着層の製造方法に特に制約はないが、粘着層形成組成物を用い、蒸着法、キャスト法、グラビアコート、コンマコート、バーコート、ダイコート、リップコート、ロールコート、フローコート、プリントコート、ディップコート、スピンコート等の塗布法、印刷、インクジェット方式などによる製法が好ましく用いられる。特に扁平粒子の配向性を制御するには上記スピンコート法が好ましい。

粘着層の厚みは１μｍ〜１００μｍの範囲であることが好ましい。１μｍ未満では十分な接着強度を保つことが難しく、１００μｍを越えると素子全体の厚みが増し可堯性等が劣る。

粘着層は多層化されていてもよく、多層の場合ドメインを含有しない層であってもよい。例えば、ドメインを含有する層と含有しない層を交互に設けて多層化してもよい。

（本発明に係る粘着層の配置位置）
本発明に係わる粘着層の配置位置は、有機ＥＬ素子における、外界に向けて光が取り出される面より発光層側で、光透過性電極の光出射面側の面より視認側のいずれかの位置であることが好ましい。

図２に本発明に係る粘着層の構成位置を示す模式図を示す。実施形態の例として（ａ）〜（ｃ）の３位置を示すが本発明はこれに限定されるものではない。

図２（ａ）は、有機ＥＬ素子の透明電極と封止膜との間に粘着層を配し接着させたものである。基板１上に陽極２を形成し、発光層３、透明電極である陰極４を積層し、透明電極上に本発明に係る光散乱性粘着層５を塗布し、保護層６で封止する構成である。

図２（ｂ）は、保護層６上に光散乱性粘着層５を塗布し、その上に光取り出し手段であるプリズムアレイシートを接着させた構成である。プリズムアレイシートは特に限定されるものではないが、特開２００８−２７６８９号公報図１に記載の光学シートが好ましく用いられる。

図２（ｃ）は、保護層６上に光散乱性粘着層５を塗布し、その上に透明平坦化層８、カラーフィルター層９を積層し、最視認側に基板１を配置した構成である。

いずれの構成においても光散乱性粘着層５によって臨界角内の光散乱を制御でき、光取り出し効率が大幅に向上する。

＜本発明に係る有機ＥＬ素子の構成＞
次に、本発明に係る有機ＥＬ素子の構成について更に詳細に説明する。

図３は、本発明に係る有機ＥＬ素子の一例を模式的に示した断面図である。この図に示す有機ＥＬ素子２１は、基板２２上に、陽極（対向電極ともいう）２３、有機層２４、および陰極（透明電極ともいう）２５をこの順に積層した構成になっている。このうち有機層２４は、陽極２３側から順に、例えば正孔注入層２４ａ、正孔輸送層２４ｂ、発光層２４ｃ、及び電子輸送層２４ｄを積層した構成となっている。

更に、本発明に係る粘着層２６は陰極２５と保護層（封止膜、ガスバリア層ともいう）２７の間に塗布され両者を接着する。

以下においては、このような積層構成の有機ＥＬ素子２１が、基板２２と反対側から光を取り出す所謂トップエミッション型の素子として構成されていることとし、この場合の各層の詳細を基板２２側から順に説明する。

（基板）
基板２２は、その片側の面側に有機ＥＬ素子２１が配列形成される支持体であって、公知のものであって良く、例えば、石英、ガラス、金属箔、もしくは樹脂製のフィルムやシートなどが用いられるこの中でも石英やガラスが好ましく、樹脂製の場合には、その材質としてポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）に代表されるメタクリル樹脂類、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）などのポリエステル類、もしくはポリカーボネート樹脂などが挙げられるが、透水性や透ガス性を抑える積層構造、表面処理を行うことが必要である。

（陽極）
陽極２３には、効率良く正孔を注入するために電極材料の真空準位からの仕事関数が大きいもの、例えばアルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、モリブテン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）の金属及びその合金さらにはこれらの金属や合金の酸化物等、または、酸化スズ（ＳｎＯ_２）とアンチモン（Ｓｂ）との合金、ＩＴＯ（インジウムチンオキシド）、ＩｎＺｎＯ（インジウ亜鉛オキシド）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）とアルミニウム（Ａｌ）との合金、さらにはこれらの金属や合金の酸化物等が、単独または混在させた状態で用いられる。

また、陽極２３は、光反射性に優れた第１層と、この上部に設けられた光透過性を有すると共に仕事関数の大きい第２層との積層構造であっても良い。

第１層は、アルミニウムを主成分とする合金からなる。その副成分は、主成分であるアルミニウムよりも相対的に仕事関数が小さい元素を少なくとも一つ含むものでも良い。このような副成分としては、ランタノイド系列元素が好ましい。ランタノイド系列元素の仕事関数は、大きくないが、これらの元素を含むことで陽極の安定性が向上し、かつ陽極のホール注入性も満足する。また副成分として、ランタノイド系列元素の他に、シリコン（Ｓｉ）、銅（Ｃｕ）などの元素を含んでも良い。

第１層を構成するアルミニウム合金層における副成分の含有量は、例えば、アルミニウムを安定化させるＮｄやＮｉ、Ｔｉ等であれば、合計で約１０質量％以下であることが好ましい。これにより、アルミニウム合金層においての反射率を維持しつつ、有機電界発光素子の製造プロセスにおいてアルミニウム合金層を安定的に保ち、さらに加工精度および化学的安定性も得ることができる。また、陽極２３の導電性および基板２２との密着性も改善することが出来る。

また第２層は、アルミニウム合金の酸化物、モリブデンの酸化物、ジルコニウムの酸化物、クロムの酸化物、およびタンタルの酸化物の少なくとも一つからなる層を例示できる。ここで、例えば、第２層が副成分としてランタノイド系元素を含むアルミニウム合金の酸化物層（自然酸化膜を含む）である場合、ランタノイド系元素の酸化物の透過率が高いため、これを含む第２層の透過率が良好となる。このため、第１層の表面において、高反射率を維持することが可能である。さらに、第２層は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）やＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）などの透明導電層であっても良い。これらの導電層は、陽極２３の電子注入特性を改善することができる。

また陽極２３は、基板２２と接する側に、陽極２３と基板２２との間の密着性を向上させるための導電層を設けて良い。このような導電層としては、ＩＴＯやＩＺＯなどの透明導電層が挙げられる。

そして、この有機ＥＬ素子２１を用いて構成される表示装置の駆動方式がアクティブマトリックス方式である場合には、陽極２３は画素毎にパターニングされ、基板２２に設けられた駆動用の薄膜トランジスタに接続された状態で設けられている。またこの場合、陽極２３の上には、ここでの図示を省略したが絶縁膜が設けられ、この絶縁膜の開口部から各画素の陽極２３の表面が露出されるように構成されていることとする。

（正孔注入層／正孔輸送層）
正孔注入層２４ａおよび正孔輸送層２４ｂは、それぞれ発光層２４ｃへの正孔注入効率を高めるためのものである。このような正孔注入層２４ａもしくは正孔輸送層２４ｂの材料としては、例えば、ベンジン、スチリルアミン、トリフェニルアミン、ポルフィリン、トリフェニレン、アザトリフェニレン、テトラシアノキノジメタン、トリアゾール、イミダゾール、オキサジアゾール、ポリアリールアルカン、フェニレンジアミン、アリールアミン、オキザゾール、アントラセン、フルオレノン、ヒドラゾン、スチルベンあるいはこれらの誘導体、または、ポリシラン系化合物、ビニルカルバゾール系化合物、チオフェン系化合物あるいはアニリン系化合物等の複素環式共役系のモノマー、オリゴマーあるいはポリマーを用いることができる。

また、上記正孔注入層２４ａもしくは正孔輸送層２４ｂのさらに具体的な材料としては、α−ナフチルフェニルフェニレンジアミン、ポルフィリン、金属テトラフェニルポルフィリン、金属ナフタロシアニン、ヘキサシアノアザトリフェニレン、７，７，８，８−テトラシアノキノジメタン（ＴＣＮＱ）、７，７，８，８−テトラシアノ−２，３，５，６−テトラフルオロキノジメタン（Ｆ４−ＴＣＮＱ）、テトラシアノ−４，４，４−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラキス（ｐ−トリル）ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニル−４，４′−ジアミノビフェニル、Ｎ−フェニルカルバゾール、４−ジ−ｐ−トリルアミノスチルベン、ポリ（パラフェニレンビニレン）、ポリ（チオフェンビニレン）、ポリ（２，２′−チエニルピロール）等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。

（発光層）
発光層２４ｃは、陽極２３側から注入された正孔と、陰極２５側から注入された電子とが再結合して発光光を発生する領域である。このような発光層２４ｃは、炭素及び水素のみから構成される有機材料で形成された有機薄膜であっても良く、正孔輸送性を示す三級アミンを分子構造中に有する材料を用いて構成された層であっても良い。加えて、発光層２４ｃは、ドーパントとして、ベリレン誘導体、クマリン誘導体、ピラン系色素、トリフェニルアミン誘導体等の有機物質を微量含む混合有機薄膜であっても良い。この場合には発光層２４ｃを構成するホスト材料（主材料）と、ドーパントとなる材料との共蒸着によって、発光層２４ｃが形成される。また特に、正孔輸送性を示す三級アミンを分子構造中に有する材料のうち、分子間相互作用が小さく濃度消光しにくい特徴を有するものであれば、高濃度のドーピングが可能になり、最適なドーパントの１つとして機能する。

以上のような発光層２４ｃを構成する材料は、希望する色に応じて選択することが可能である。例えば、青色系統の発光光を得たい場合には、オキサジアゾール誘導体、シクロペンタジエン誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体などが用いられる。緑色系統の発光光を得たい場合には、青色系統の発光層にクマリン６などのクマリン誘導体、キナクリドン誘導体などの既知の緑色色素をドーピングした層が用いられる。赤色系統の発光光を得たい場合には、青色系統または緑色系統の発光層にニールレッド、ＤＣＭ１｛４−（ジシアノメチレン）−２−メチル−６（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン｝、ＤＣＪＴ｛４−（ジシアノメチレン）−２−ｔ−ブチル−６−（ジュロリジルスチリル）−ピラン｝などのピラン誘導体，スクアリリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、クロリン誘導体、ユーロジリン誘導体などの既知の赤色色素をドーピングした層が用いられる。

尚、この発光層２４ｃは、赤色発光層、緑色発光層、青色発光層を積層させた白色発光層であっても良く、また接続層を介して発光層を複数積層させたタンデム構造であっても良い。さらに、発光層２４ｃは、電子輸送層を兼ねた電子輸送性発光層であることも可能であり、正孔輸送性の発光層であっても良い。

（電子輸送層）
電子輸送層２４ｄは、陰極２５から注入される電子を発光層２４ｃに輸送するためのものである。電子輸送層２４ｄの材料としては、例えば、キノリン、ペリレン、フェナントロリン、ビススチリル、ピラジン、トリアゾール、オキサゾール、オキサジアゾール、フルオレノン、またはこれらの誘導体や金属錯体が挙げられる。具体的には、トリス（８−ヒドロキシキノリン）アルミニウム（略称Ａｌｑ_３）、アントラセン、ナフタレン、フェナントレン、ピレン、アントラセン、ペリレン、ブタジエン、クマリン、アクリジン、スチルベン、１，１０−フェナントロリンまたはこれらの誘導体や金属錯体が挙げられる。

尚、有機層２４は、このような層構造に限定されることはなく、少なくとも発光層２４ｃと、これに接して電子輸送層２４ｄが設けられていれば良く、その他必要に応じた積層構造を選択することができる。

また、発光層２４ｃは、正孔輸送性の発光層、電子輸送性の発光層、あるいは両電荷輸送性の発光層として有機ＥＬ素子２１に設けられていても良い。さらに、以上の有機層２４を構成する各層、例えば正孔注入層２４ａ、正孔輸送層２４ｂ、発光層２４ｃ、電子輸送層２４ｄは、それぞれが複数層からなる積層構造であっても良い。

（陰極）
次に、このような構成の有機層２４上に設けられる陰極２５は、例えば、有機層２４側から順に第１層２５ａ、第２層２５ｂを積層させた２層構造で構成されている。

第１層２５ａは、仕事関数が小さく、かつ光透過性の良好な材料を用いて構成される。このような材料としては、例えばリチウム（Ｌｉ）の酸化物である酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）や、セシウム（Ｃｓ）の複合酸化物である炭酸セシウム（Ｃｓ_２ＣＯ_３）、さらにはこれらの酸化物及び複合酸化物の混合物を用いることができる。また、第１層２５ａは、このような材料に限定されることはなく、例えば、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）等のアルカリ土類金属、リチウム、セシウム等のアルカリ金属、さらにはインジウム（Ｉｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）等の仕事関数の小さい金属、さらにはこれらの金属の酸化物及び複合酸化物、フッ化物等を、単体でまたはこれらの金属および酸化物及び複合酸化物、フッ化の混合物や合金として安定性を高めて使用しても良い。

第２層２５ｂは、例えば、ＭｇＡｇなどの光透過性を有する層を用いた薄膜により構成されている。この第２層２５ｂは、さらに、アルミキノリン錯体、スチリルアミン誘導体、フタロシアニン誘導体等の有機発光材料を含有した混合層であっても良い。この場合には、さらに第３層としてＭｇＡｇのような光透過性を有する層を別途有していてもよい。

以上のような陰極２５は、この有機ＥＬ素子２１を用いて構成される表示装置の駆動方式がアクティブマトリックス方式である場合、陰極２５は、有機層２４とここでの図示を省略した上述の絶縁膜とによって、陽極２３と絶縁された状態で基板２２上にベタ膜状に形成され、各画素の共通電極として用いられる。

尚、陰極２５は上記のような積層構造に限定されることはなく、作製されるデバイスの構造に応じて最適な組み合わせ、積層構造を取れば良いことは言うまでもない。例えば、上記実施形態の陰極２５の構成は、電極各層の機能分離、すなわち有機層２４への電子注入を促進させる無機層（第１層２５ａ）と、電極を司る無機層（第２層２５ｂ）とを分離した積層構造である。しかしながら、有機層２４への電子注入を促進させる無機層が、電極を司る無機層を兼ねても良く、これらの層を単層構造として構成しても良い。また、この単層構造上にＩＴＯなどの透明電極を形成した積層構造としても良い。

そして上記した構成の有機ＥＬ素子２１に印加する電流は、通常、直流であるが、パルス電流や交流を用いてもよい。電流値、電圧値は、素子が破壊されない範囲内であれば特に制限はないが、有機電界発光素子の消費電力や寿命を考慮すると、なるべく小さい電気エネルギーで効率良く発光させることが望ましい。

（保護層）
さらに、このような構成の有機ＥＬ素子２１は、大気中の水分や酸素等による有機材料の劣化を防止するため、本発明に係る光散乱性粘着層２６を接着層として用いて、保護層２７（封止膜、またはガスバリア層ともいう）で覆われた状態で用いることが好ましい。保護層には、窒化珪素（代表的には、Ｓｉ_３Ｎ_４）、酸化珪素（代表的には、ＳｉＯ_２）膜、窒化酸化珪素（ＳｉＮｘＯｙ：組成比Ｘ＞Ｙ）膜、酸化窒化珪素（ＳｉＯｘＮｙ：組成比Ｘ＞Ｙ）膜、またはＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）のような炭素を主成分とする薄膜、ＣＮ（Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏｔｕｂｅ）膜等が用いられる。これらの膜は、単層または積層させた構成とすることが好ましい。なかでも、窒化物からなる保護層は膜質が緻密であり、有機ＥＬ素子２１に悪影響を及ぼす水分、酸素、その他不純物に対して極めて高いブロッキング効果を有するため好ましく用いられる。

尚、以上の実施形態においては、有機ＥＬ素子が上面発光型（トップエミッション方式ともいう）である場合を例示して本発明を詳細に説明した。しかしながら、本発明の有機ＥＬ素子は、上面発光型への適用に限定されるものではなく、陽極と陰極との間に少なくとも発光層を有する有機層を挟持してなる構成に広く適用可能である。したがって、基板側から順に、陰極、有機層、陽極を順次積層した構成のものや、基板側に位置する電極（陰極または陽極としての下部電極）を透明材料で構成し、基板と反対側に位置する電極（陰極または陽極としての上部電極）を反射材料で構成することによって、下部電極側からのみ光を取り出すようにした、下面発光型（ボトムエミッション方式ともいう）の有機ＥＬ素子にも適用可能である。本発明では、光取り出し効率と耐久性の点で上面発光型（トップエミッション方式）の方が好ましい。

＜表示装置、照明装置＞
本発明に係る有機ＥＬ素子は、電子機器、例えば、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置、ビデオカメラなど、電子機器に入力された映像信号、若しくは、電子機器内で生成した映像信号を、画像若しくは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置（ディスプレイ）に適用することが可能である。

また、発光光源としては、例えば、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源等が挙げられるがこれに限定するものではないが、特にカラーフィルターや光散乱板などと組み合わせた各種表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

実施例１
＜有機ＥＬ素子１０１の作製＞ （本発明）
図２（ａ）に示す有機ＥＬ素子の構成でトップエミッション方式の有機ＥＬ素子１０１を作製した。

この有機ＥＬ発光素子は、基本的に下記基板１上に有機ＥＬ発光層３を挟持して透明電極４、対向電極２、及び透明電極４上に光散乱性粘着層５を塗設し保護層（封止膜）６によって封止した構成である。

ここで、有機ＥＬ素子の基板１には厚みが０．７ｍｍ、サイズが４０ｍｍ×５２ｍｍの金属反射板を片面に設置した無アルカリガラスを用い、他方の面に対向電極２として、真空蒸着法によって膜厚が１１０ｎｍになったアルミニウムからなる電極を設けた。

そして、該対向電極２の上に正孔注入材料としてｍ−ＭＴＤＡＴＡを用い、真空蒸着法によって膜厚が１０ｎｍになった正孔注入層を形成した。次いで、正孔注入層の上に正孔輸送材料としてα−ＮＰＤを用い、真空蒸着法で膜厚が３０ｎｍになった正孔輸送層を形成した。次いで、この正孔輸送層の上にＣＢＰをホスト材料として用い、Ｉｒ（ｐｐｙ）３をドーパント材料として６質量％含むように、白色発光となる発光材料を真空蒸着法により蒸着させて膜厚が３０ｎｍになった発光層を形成した。

この発光層の上に、ＢＡｌｑを真空蒸着法により１０ｎｍ蒸着させて正孔阻止層を形成した。更に、この正孔阻止層の上にＡｌｑ_３を真空蒸着法により４０ｎｍ形成して電子輸送層とした。更に、ＬｉＦを真空蒸着法により０．５ｎｍ形成して電子注入層とした。そして、この電子注入層の上に、ＩＴＯを１１０ｎｍの厚みに成膜し、フォトリソグラフィー法によって電極形状にパターニングし、３５×４６ｍｍの大きさにした透明電極を形成した。

更に、下記手順により封止膜を作製し、下記光散乱性粘着層１０１を介して透明電極以下を封止するように接着した。

〈封止膜の作製〉
基材として、厚さ１２５μｍのポリエチレンナフタレートフィルム（帝人・デュポン社製フィルム）上に、ＵＶ硬化型アクリル樹脂塗膜を５μｍの厚みで設けた上に、特開２００３−３０３５２０号公報記載の大気圧プラズマ放電処理装置及び下記放電条件で、酸化珪素膜（ＳｉＯ_２）を２層積層した屈折率１．４８の透明封止フィルムを作製した。

（大気圧プラズマ放電処理装置）
上記大気圧プラズマ放電処理装置を用い、下記の条件で、プラズマ放電を行って、厚さ約２００ｎｍの層１を形成した。

〈ガス条件〉
放電ガス：窒素ガス ９５．７体積％
薄膜形成性ガス：ヘキサメチルジシロキサン
（リンテック社製気化器にて窒素ガスに混合して気化） ０．３体積％
添加ガス：水素ガス ４．０体積％
〈電源条件〉
第１電極側 電源種類 応用電機社製高周波電源
周波数 ８０ｋＨｚ
出力密度 ８Ｗ／ｃｍ^２
第２電極側 電源種類 パール工業社製高周波電源
周波数 １３．５６ＭＨｚ
出力密度 ７Ｗ／ｃｍ^２
次いで、下記の条件で、プラズマ放電を行って、厚さ約２５０ｎｍの層２を積層形成した。

〈ガス条件〉
放電ガス：窒素ガス ９５．９体積％
薄膜形成性ガス：テトラエトキシシラン
（リンテック社製気化器にて窒素ガスに混合して気化） ０．１体積％
添加ガス：水素ガス ４．０体積％
〈電源条件〉
第１電極側 電源種類 応用電機社製高周波電源
周波数 ８０ｋＨｚ
出力密度 １０Ｗ／ｃｍ^２
第２電極側 電源種類 パール工業社製高周波電源
周波数 １３．５６ＭＨｚ
出力密度 ７Ｗ／ｃｍ^２
〈光散乱性粘着層１０１の形成〉
粘着剤とドメイン粒子を以下の組成で混合しワイヤーバーにて透明電極上に３０μｍの厚さで塗設してＵＶ光を照射してハーフキュアまで硬化させ、光散乱性粘着層１０１を形成した。次いで上記封止膜を接着させて透明電極以下を封止し、更にＵＶ光を照射して全体を硬化させて有機ＥＬ素子１０１を作製した。

（ドメイン粒子 扁平ＰＥＴの作成方法）
テレフタル酸とエチレングリコールを精留塔および撹拌装置を備えた反応容器に仕込み、撹拌を行いながら２６０℃まで徐々に昇温し、留出する水を系外に排出しながらエステル化を行って反応率９３％のビスヒドロキシエチルテレフタレート（ＢＨＥＴ）を得た。得られたＢＨＥＴを重縮合反応容器に移し、触媒として三酸化アンチモン、安定剤としてリン酸トリメチルを添加した後、ポリテトラメチレングリコール（ＰＴＭＧ）を添加し、２０分間撹拌して過剰のエチレングリコールを留出した。その後、３０分間で真空度を１３３Ｐａ以下にするとともに２９０℃まで昇温した後、重縮合を行って所定重合度のポリエステル樹脂を得た。

この樹脂を１２０℃で１０時間真空乾燥した後、通常の製膜機にて製膜し、厚さ１００μｍの原反を得た。この原反を縦方向及び横方向にそれぞれ３．５倍に延伸した後、連続工程で熱処理して７μｍ厚みのフィルムを得た。

上記、フィルムを平均粒径１５μｍのサイズでカットした。

尚、後述する光散乱性粘着層１０２、１０３に用いた扁平状ＰＥＴは上記延伸条件を制御して屈折率を変化させた。

扁平状ＰＥＴ（平均粒径１５．０μｍ、面内方向の屈折率１．６４、厚み方向の屈折率１．５２） ・・・体積比率 ２５％
ＵＶ硬化樹脂系粘着剤（特開２００２−９７２１７号公報：三菱化学社 実施例８を参考に作成した（面内方向の屈折率１．６４、厚み方向の屈折率１．６４））
・・・体積比率 ７５％
（屈折率測定）
光散乱性粘着層を構成する粘着剤、粒子（ドメイン）の屈折率の測定は、本文記載の方法を用いた。測定波長はいずれも５８９ｎｍとした。

光散乱性粘着層１０１の下記光散乱特性は５０％であった。

（光散乱性粘着層の光散乱特性）
図１に模式的に示す日本電色工業社製ヘイズメータＮＤＨ２０００ヘイズメータに、透明基材上に光散乱性粘着層を厚さ５０μｍで塗布した光学シートをセットし、光学シート面の法線方向より光を当て、直進出射されてくる平行透過率Ｉ０°を測定する。次に、図１に示すように光学シートを入射光に対して３０°傾斜した状態で測定したときに得られる平行透過率の値をＩ３０°とする。

求めたＩ０°、Ｉ３０°より次式により光散乱特性を求めた。

光散乱特性＝Ｉ３０°／Ｉ０°×１００（％）
＜有機ＥＬ素子１０２の作製＞ （本発明）
有機ＥＬ素子１０１の作製において、下記光散乱粘着層１０２を形成して用いた以外は、全て同じ方法により、有機ＥＬ素子１０２を作製した。

〈光散乱性粘着層１０２の形成〉
粘着剤とドメイン粒子を以下の組成で混合しワイヤーバーにて透明電極上に３０μｍの厚さで塗設して光散乱性粘着層１０２を形成した。

扁平状ＰＥＴ（平均粒径１５．０μｍ、面内方向の屈折率１．６０、厚み方向の屈折率１．５６） ・・・体積比率 ２５％
ＵＶ硬化樹脂系粘着剤（特開２００２−９７２１７号公報：三菱化学社 実施例８を参考に作成した（面内方向の屈折率１．６４、厚み方向の屈折率１．６４））
・・・体積比率 ７５％
光散乱性粘着層１０２の光散乱特性は８０％であった。

＜有機ＥＬ素子１０３の作製＞ （比較例）
有機ＥＬ素子１０１の作製において、下記光散乱粘着層１０３を形成して用いた以外は、全て同じ方法により、有機ＥＬ素子１０３を作製した。

〈光散乱性粘着層１０３の形成〉
粘着剤とドメイン粒子を以下の組成で混合しワイヤーバーにて透明電極上に３０μｍの厚さで塗設して光散乱性粘着層１０３を形成した。

扁平状ＰＥＴ（平均粒径１５．０μｍ、面内方向の屈折率１．５９、厚み方向の屈折率１．５７） ・・・体積比率 ２５％
ＵＶ硬化樹脂系粘着剤（特開２００２−９７２１７号公報：三菱化学社 実施例８を参考に作成した（面内方向の屈折率１．６４、厚み方向の屈折率１．６４））
・・・体積比率 ７５％
光散乱性粘着層１０３の光散乱特性は９５％であった。

＜有機ＥＬ素子１０４の作製＞ （比較例）
有機ＥＬ素子１０１の作製において、光散乱性粘着層を用いずに市販のアクリル系粘着剤（屈折率１．５２）を塗布して封止膜を接着させた後、更にその上に特許３８２２１０２号公報実施例１に記載の光拡散フィルムを上記アクリル系粘着剤により貼合し有機ＥＬ素子１０４を作製した。

《評価》
得られた有機ＥＬ素子について以下の評価を実施した。

（ドメインの長軸方向の配向角）
予め有機ＥＬ素子より接着部位を溶解する溶剤などを用いて剥離した光散乱性粘着層を包埋用樹脂に埋め込み、これをウルトラミクロトーム（ＲＭＣ社製ＭＴ−７）により粘着層の断面（正確にはＸ軸方向の断面とＹ軸方向の断面の２方向がある）を厚み１００ｎｍの超薄切片状に切削し、これらを走査型電子顕微鏡、あるいは透過型電子顕微鏡にて撮影する。そして撮影画像を例えば画像解析ソフト（三谷商事（株）製、ＷｉｎＲＯＯＦ、ｖｅｒ３．６０）等により解析し、ドメインの長軸方向と粘着層面に垂直な方向との角度（配向角）を求めた。

本発明の光散乱性粘着層１０１〜１０２のドメインの長軸方向の配向角は、いずれも０°〜２０°の範囲内にあった。

（相対正面輝度評価）
作製した有機ＥＬ素子について正面輝度測定を行った。

測定は分光放射輝度計ＣＳ−１０００（コニカミノルタセンシング製）を用いて正面からの発光輝度（２°視野角正面輝度）を測定した。

有機ＥＬ素子１０３（比較例）の輝度を１として相対値で示した。

（クラック）
作製した有機ＥＬ素子を９０℃／ｄｒｙの恒温槽に１ｈ投入し、投入前後の光散乱性粘着層の状態をオリンパス社製 蛍光観察顕微鏡 ＢＸ５１を用いてクラックの状態を調べた。比較の有機ＥＬ素子１０４は封止膜／アクリル系粘着剤と光拡散フィルムとの接着部位のクラックを観察した。

◎・・・クラックが全く発生しない
○・・・クラックがわずかに発生している
△・・・明らかなクラックが発生している
×・・・クラックが大きく発生している

表１より、本発明の有機ＥＬ素子は比較の有機ＥＬ素子に対して、相対正面輝度、クラック耐性共に優れていた。

実施例２
実施例１有機ＥＬ素子１０１の作製において、光散乱性粘着層１０１の厚みを表２に記載のように変化させたところ、１μｍ〜１００μｍの範囲で相対正面輝度、クラック耐性の両者が優れていることが分かった。

実施例３
有機ＥＬ素子１０１〜１０４をＣＦ（カラーフィルター）、及びＣＦ（カラーフィルター）パターンに合わせ素子及び駆動トランジスタ回路とを組み合わせ、有機ＥＬ発光層から取り出される白色光をバックライトとして、青色フィルタ、緑色フィルタ、赤色フィルタを介して青色光、緑色光、赤色光を得ることで、有機ＥＬディスプレイを作製したところ、本発明の有機ＥＬ素子１０１、１０２は優れた輝度、及び視認性を有する有機ＥＬディスプレイが得られた。

実施例４
有機ＥＬ素子１０１〜１０４の非発光面をガラスケースで覆い、厚み３００μｍのガラス基板を封止用基板として用いて、周囲にシール材として、エポキシ系光硬化型接着剤（東亞合成社製ラックストラックＬＣ０６２９Ｂ）を適用し、ガラス基板側からＵＶ光を照射して、硬化させて、照明装置を形成したところ、本発明の有機ＥＬ素子１０１、１０２を用いると優れた輝度を有する照明装置が得られた。

１ 基板
２ 陽極
３ 発光層
４ 陰極
５ 光散乱性粘着層
６ 保護層（封止膜）
７ プリズムシート
８ 透明平坦化層
９ カラーフィルター
１０ 有機ＥＬ素子
２１ 有機ＥＬ素子
２２ 基板
２３ 陽極
２４ 有機層
２４ａ 正孔注入層
２４ｂ 正孔輸送層
２４ｃ 発光層
２４ｄ 電子輸送層
２５ 陰極
２５ａ 第１層
２５ｂ 第２層
２６ 光散乱性粘着層
２７ 保護層（封止膜）

Claims (9)

1. 少なくとも１つの発光層を有する有機ＥＬ素子が光散乱性粘着層を有し、該光散乱性粘着層が法線方向に入射した光の平行透過光の強度をＩ０°、３０°傾斜した方向から入射した光の平行透過光の強度をＩ３０°とした時に、Ｉ０°に対するＩ３０°の割合が１０％以上９５％未満の範囲にあることを特徴とする有機ＥＬ素子。
2. 前記光散乱性粘着層が少なくとも粘着剤と光散乱性材料としてドメインとを含み、下記条件のいずれかを満たすことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬ素子。
   ａ．粘着剤の屈折率が実質等方性であり、ドメインの屈折率の面内方向が粘着剤と実質等方性であり、厚み方向が異なる。
   ｂ．ドメインの屈折率が実質等方性であり、粘着剤の屈折率の面内方向がドメインと実質等方性であり、厚み方向が異なる。
   ｃ．ドメインと粘着剤の屈折率の面内方向が実質等方性であり、厚み方向の屈折率が異なる。
   （尚、実質的等方性とは屈折率差が０．０５以下であることをいう。屈折率が異なるとは屈折率差が０．０５を越えることをいう。）
3. 前記光散乱性粘着層の厚さが１〜１００μｍの範囲であることを特徴とする請求項１または２に記載の有機ＥＬ素子。
4. 前記ドメインの厚みが５０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲であり、アスペクト比が５以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
5. 前記ドメインが表面処理されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
6. 前記光散乱性粘着層が有機ＥＬ素子の光出射側に設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の有機ＥＬ素子。
7. 請求項６に記載の有機ＥＬ素子を用いたことを特徴とするディスプレイ。
8. 請求項６に記載の有機ＥＬ素子を用いたことを特徴とする照明装置。
9. 前記有機ＥＬ素子がトップエミッション方式であることを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬ素子。

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