JP2012160603A - Organic electroluminescence light emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機発光ダイオード等の有機エレクトロルミネッセンス素子を、基板上に複数並べて実装した有機エレクトロルミネッセンス発光装置に関するものである。 The present invention relates to an organic electroluminescence light emitting device in which a plurality of organic electroluminescence elements such as organic light emitting diodes are mounted side by side on a substrate.
電極間に発光層を設け、電気的に発光を得る電界発光(エレクトロルミネッセンス)素子は、発光表示装置としての利用はもちろん、平面型照明,光ファイバー用光源,液晶ディスプレイ用バックライト,液晶プロジェクタ用バックライト等の各種発光装置の光源としても利用が進んでいる。特に、有機発光ダイオード(OLED)等、発光層に有機薄膜を用いた有機エレクトロルミネッセンス(以下、有機ELという)素子は、発光効率,長寿命,軽量,フレキシブル性の点から注目されており、大形(大面積)の面状発光装置への利用が検討されている。 An electroluminescent element that provides a light-emitting layer between electrodes to obtain light emission is not only used as a light-emitting display device but also as a flat illumination, a light source for optical fibers, a backlight for a liquid crystal display, and a back for a liquid crystal projector. The use as a light source for various light emitting devices such as lights is also progressing. In particular, organic electroluminescence (hereinafter referred to as organic EL) elements using an organic thin film as a light emitting layer such as an organic light emitting diode (OLED) are attracting attention in terms of light emission efficiency, long life, light weight, and flexibility. Application to a planar (large area) planar light emitting device is under study.
ところで、バックライト等、照明用の発光装置には、通常、光のスペクトルが可視光領域全般に広く分布した白色光が用いられる。有機EL発光装置において、このような白色光を得る方法としては、〔1〕補色関係にある2色(例えば、青色と黄色)にそれぞれ発光する素子(発光層)を、基板上に集積する方法、〔2〕光の三原色である、赤(R),緑(G),青(B)にそれぞれ発光する素子(発光層)を、基板上に並べて配置する方法、あるいは、〔3〕単色光(主に青色)を発光する素子を使用して、この単色光の一部を蛍光材料等を用いて色変換(波長変換)し、補色関係にある2色(例えば、青色と黄色)の光、または、光の三原色(R,G,B)の光を作り出す方法、等が知られている(例えば、特許文献1,2を参照)。
By the way, in a light emitting device for illumination such as a backlight, normally, white light whose light spectrum is widely distributed in the entire visible light region is used. As a method for obtaining such white light in an organic EL light emitting device, [1] a method of integrating elements (light emitting layers) that emit light in two colors (for example, blue and yellow) having a complementary color relationship on a substrate. [2] A method of arranging elements (light emitting layers) that emit light in the three primary colors red (R), green (G), and blue (B) side by side on a substrate, or [3] monochromatic light Using an element that emits (mainly blue), part of this monochromatic light is color-converted (wavelength-converted) using a fluorescent material, etc., and light of two colors (for example, blue and yellow) that are complementary colors Alternatively, a method of creating light of three primary colors (R, G, B) of light is known (see, for example,
なかでも、上記〔3〕単色発光素子の発光を波長変換して用いる色変換(CCM:Color Conversion Materials)方式は、素子の発光色(波長)が限定されず、より輝度の高い有機EL素子を光源に利用可能なことから、変換(発光)効率と色再現性の向上が期待されている(特許文献3,4を参照)。
In particular, the color conversion materials (CCM: Color Conversion Materials) using the wavelength of the light emitted from the monochromatic light emitting element [3] is not limited to the light emitting color (wavelength) of the element, and an organic EL element having higher luminance is used. Since it can be used as a light source, improvement in conversion (light emission) efficiency and color reproducibility is expected (see
一方、有機EL発光装置における大面積化の手法としては、表示装置のLCDパネルやPDパネル等のように、素子を積層するための基材となる板ガラス等の平板状基板を大形化(大判化)し、その上に多数の有機EL素子を集積する方法が考えられる。しかしながら、平板状基板の大形化は、それを加工するための真空設備や搬送装置等も大形化するため、設備投資の増大を招いてしまう。また、上記表示装置のパネルほどの精度は要求されないものの、有機EL発光装置においても、大形の基板の中央部と周縁部とで品質がばらついたり、基板上の素子の一部に欠陥が生じたりして、製品検査に合格せず、基板全体が無駄になる場合もある。 On the other hand, as a technique for increasing the area of an organic EL light emitting device, a flat substrate such as a plate glass as a base material for stacking elements such as an LCD panel or a PD panel of a display device is enlarged (large format). And a method of integrating a large number of organic EL elements thereon is conceivable. However, increasing the size of the flat substrate increases the size of the vacuum equipment and the conveying device for processing the same, which increases capital investment. In addition, although accuracy as high as that of the panel of the display device is not required, even in the organic EL light emitting device, the quality varies between the central portion and the peripheral portion of a large substrate, or a part of the element on the substrate is defective. In other cases, the product inspection does not pass and the entire substrate is wasted.
そこで、上記大面積化の手法としては、通常、発光素子をモジュール化し、これを組み合わせて大面積化する方法が用いられる。例えば、方形または矩形の小形基板上に、複数の素子を縦横に配列して集積し、この小形基板(モジュール)を、より大形の実装用基板に並べて実装する方法が、一般的に用いられている。 Therefore, as a method for increasing the area, a method is generally used in which light emitting elements are modularized and combined to increase the area. For example, a method is generally used in which a plurality of elements are arranged vertically and horizontally on a rectangular or rectangular small substrate, and this small substrate (module) is mounted side by side on a larger mounting substrate. ing.
また、より効率的に大面積の有機EL発光装置を形成する方法として、R,G,Bの各色ごとに、リボン状またはテープ状(あるいはファイバー状)等の長尺の基材を用いて、その上に有機EL素子(略方形状または円形状)を長手方向に所定の間隔で形成し、得られた各色の長尺モジュールを、大判の実装用基板上に、所定の順に並べて実装する方法が提案されている(特許文献5)。 In addition, as a method for more efficiently forming a large area organic EL light-emitting device, for each color of R, G, B, using a long substrate such as a ribbon or tape (or fiber), A method of forming organic EL elements (substantially square or circular) on the substrate at predetermined intervals in the longitudinal direction and mounting the obtained long modules of respective colors on a large-sized mounting substrate in a predetermined order. Has been proposed (Patent Document 5).
このように、上記白色光を面状発光する有機EL発光装置の大面積化は工夫されてきてはいるものの、さらなる普及のために、その製造コストの低減と、省エネルギー化(低消費電力で低発熱)が求められている。すなわち、上記のような構成を採用した有機EL発光装置は、現状、ある程度の大きさ(広さ)まで対応可能ではあるものの、壁面や屋外等、さらなる大面積への適用を考慮した場合、その単位面積あたりの製造コストや輝度(発光効率)が、ユーザーの要求するレベルに達しているとは言い難い。ここに改善の余地がある。 As described above, although the organic EL light emitting device that emits white light in a planar manner has been devised to increase the area, for further popularization, the manufacturing cost is reduced and energy is saved (low power consumption and low power consumption). Fever) is required. That is, the organic EL light-emitting device adopting the above configuration is currently capable of handling up to a certain size (width), but when considering application to a larger area such as a wall surface or outdoors, It is difficult to say that the manufacturing cost and luminance (luminous efficiency) per unit area have reached the level required by the user. There is room for improvement here.
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、面状の白色光を、高効率かつ低コストで実現することのできる有機エレクトロルミネッセンス発光装置の提供をその目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, The objective is to provide the organic electroluminescent light-emitting device which can implement | achieve planar white light at high efficiency and low cost.
上記の目的を達成するため、本発明の有機エレクトロルミネッセンス発光装置は、透明電極と反射電極との間に挟持された有機発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を、小形のモジュール基板上に形成し、このモジュール基板を、大形の実装用基板上に複数並べて実装することにより、上記透明電極側に、面状の白色光を出射する有機エレクトロルミネッセンス発光装置であって、上記モジュール基板が、リボン状の基材を用いて形成され、上記有機エレクトロルミネッセンス素子が、このリボン状基材の長手方向に沿った帯状に形成され、少なくとも上記反射電極が、上記有機発光層より幅広に形成されているとともに、上記有機発光層の幅方向両側には、この有機発光層の幅方向端面から出射される側面光を上記透明電極側に向けて反射する反射電極用補助電極が、上記反射電極の幅方向端部に接して設けられ、この反射電極用補助電極を覆うように、蛍光体を含有する透明絶縁層が形成されているという構成をとる。 In order to achieve the above object, an organic electroluminescence light-emitting device of the present invention comprises an organic electroluminescence element having an organic light-emitting layer sandwiched between a transparent electrode and a reflective electrode on a small module substrate, An organic electroluminescence light-emitting device that emits planar white light to the transparent electrode side by mounting a plurality of the module substrates side by side on a large mounting substrate, wherein the module substrate has a ribbon shape The organic electroluminescence element is formed in a strip shape along the longitudinal direction of the ribbon-shaped substrate, and at least the reflective electrode is formed wider than the organic light emitting layer. On the both sides in the width direction of the organic light emitting layer, side light emitted from the end surface in the width direction of the organic light emitting layer is transmitted to the transparent electrode side. A reflective electrode auxiliary electrode reflecting toward the width direction end of the reflective electrode is provided, and a transparent insulating layer containing a phosphor is formed so as to cover the reflective electrode auxiliary electrode. Take the configuration.
すなわち、本発明者は、面状の白色光を発光する有機EL発光装置を大形化するにあたり、部分的な不良が発生しても基板全体が無駄とならず、低コストで効率良く製造することのできる手段として、リボン状基材の上に色変換方式の有機EL素子を積層した小形のモジュール基板を作製し、これを大形の基板上に並べて実装することを着想した。そして、この大形化による有機EL発光装置の消費電力の増大を抑えるために、上記モジュール基板個々の発光効率(光の取り出し効率)を高める方法はないかと研究を重ねた。その結果、本発明者は、有機EL素子をリボン状基材の長手方向に沿った帯状として短冊状の小形モジュール基板を形成し、その幅方向両側に、上記素子から漏れ出す側面光を吸収して、この素子の直接光の補色となる波長の光を発光する色変換層(蛍光体を含有する透明絶縁層)を設けることにより、高い発光効率で白色光を得られることを見出した。さらに、本発明者は、上記短冊状モジュール基板の構成に工夫を凝らし、帯状有機EL素子の幅方向両側に位置する色変換層の中に、素子の側面光をモジュール基板の発光方向に向けて反射する補助電極を設けることによって、この側面光の利用効率をより高められることを突き止め、本発明に到達した。 That is, when the present inventor enlarges the size of an organic EL light emitting device that emits planar white light, the entire substrate is not wasted even if a partial failure occurs, and is efficiently manufactured at low cost. As a possible means, the idea was to produce a small module substrate in which color conversion type organic EL elements were laminated on a ribbon-like base material, and to mount this on a large substrate. In order to suppress an increase in power consumption of the organic EL light emitting device due to the increase in size, research has been conducted on whether there is a method for increasing the light emission efficiency (light extraction efficiency) of each module substrate. As a result, the inventor forms a strip-shaped small module substrate with the organic EL element as a band shape along the longitudinal direction of the ribbon-like base material, and absorbs side light leaking from the element on both sides in the width direction. Thus, it has been found that white light can be obtained with high luminous efficiency by providing a color conversion layer (transparent insulating layer containing a phosphor) that emits light having a wavelength that is complementary to the direct light of this element. Furthermore, the present inventor has devised the configuration of the strip-shaped module substrate so that the side light of the element is directed in the light emitting direction of the module substrate in the color conversion layers located on both sides of the band-shaped organic EL element in the width direction. It has been determined that the use efficiency of the side light can be further improved by providing the auxiliary electrode to be reflected, and the present invention has been achieved.
以上のように、本発明の有機EL発光装置は、大形の実装用基板に実装するための小形のモジュール基板が、リボン状の基材を用いて形成され、上記有機エレクトロルミネッセンス素子が、このリボン状基材の長手方向に沿った帯状に形成され、少なくとも上記反射電極が、上記有機発光層より幅広に形成され、上記有機発光層の幅方向両側には、この有機発光層の側面光を透明電極側に向けて反射する反射電極用補助電極が、上記反射電極の幅方向端部に接して設けられ、この反射電極用補助電極を覆うように、蛍光体を含有する透明絶縁層が形成されている。そのため、有機発光層の幅方向端面から出射される側面光が、上記反射電極用補助電極により出射側に反射され、上記有機発光層から透明電極を通じて出射される直接光とともに、上記モジュール基板の発光面に向かって放射される。これにより、モジュール基板全体の発光効率(光の取り出し効率)が向上する。また、上記反射電極用補助電極で反射された側面光は、この反射電極用補助電極を覆うように配置された、蛍光体を含有する透明絶縁層により、その一部(または大部分)が、上記直接光の補色となる所定の波長の光に色変換(波長変換)される。これにより、本発明の有機EL発光装置は、バックライト等に必要な白色光を、高い発光効率で得ることができる。 As described above, in the organic EL light emitting device of the present invention, a small module substrate for mounting on a large mounting substrate is formed using a ribbon-like base material, and the organic electroluminescence element is It is formed in a strip shape along the longitudinal direction of the ribbon-shaped substrate, and at least the reflective electrode is formed wider than the organic light emitting layer, and side light of the organic light emitting layer is emitted on both sides of the organic light emitting layer in the width direction. A reflective electrode auxiliary electrode that reflects toward the transparent electrode is provided in contact with the widthwise end of the reflective electrode, and a transparent insulating layer containing a phosphor is formed so as to cover the reflective electrode auxiliary electrode. Has been. Therefore, the side light emitted from the end face in the width direction of the organic light emitting layer is reflected to the light emission side by the auxiliary electrode for the reflective electrode, and the light emitted from the module substrate together with the direct light emitted from the organic light emitting layer through the transparent electrode. Radiated towards the surface. Thereby, the light emission efficiency (light extraction efficiency) of the entire module substrate is improved. In addition, the side light reflected by the auxiliary electrode for the reflective electrode is partially (or most) provided by the transparent insulating layer containing the phosphor disposed so as to cover the auxiliary electrode for the reflective electrode. Color conversion (wavelength conversion) is performed to light having a predetermined wavelength that is a complementary color of the direct light. Thereby, the organic EL light-emitting device of this invention can obtain white light required for a backlight etc. with high luminous efficiency.
さらに、この有機EL発光装置は、白色光を得るために、多数の有機EL素子や色変換層,カラーフィルタ等を用いる従来の有機EL発光装置に比べ、構造がシンプルで、高価な材料を使用することなく、そのモジュール基板は、ロール・トゥ・ロールプロセスを利用して、効率的に製造することが可能である。したがって、本発明の有機EL発光装置は、低コストで製造することができる。 In addition, this organic EL light emitting device has a simple structure and uses an expensive material compared to conventional organic EL light emitting devices using a large number of organic EL elements, color conversion layers, color filters, etc., in order to obtain white light. The module substrate can be efficiently manufactured using a roll-to-roll process. Therefore, the organic EL light emitting device of the present invention can be manufactured at low cost.
そして、本発明の有機EL発光装置のなかでも、上記透明電極の出射側に、この透明電極を通じて出射する光(直接光)と、その幅方向両側の透明絶縁層から出射する光(側面光)とを、乱反射させて混合するための光散乱層が設けられているものは、これら直接光を出射する部位と側面光を出射する部位の間の輝度むらや色むらが少ない、均一な白色光を発光することができる。 In the organic EL light emitting device of the present invention, light emitted through the transparent electrode (direct light) and light emitted from the transparent insulating layers on both sides in the width direction (side light) are emitted to the emission side of the transparent electrode. Is provided with a light scattering layer for irregularly reflecting and mixing, uniform white light with little luminance unevenness and color unevenness between the part emitting direct light and the part emitting side light Can emit light.
つぎに、本発明の実施の形態を、図面にもとづいて詳しく説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施形態の有機EL発光装置に用いられるモジュール基板の構成を示す模式的断面図であり、図2は、上記モジュール基板を実装用基板上に複数配置した実装例を示す平面図である。なお、図1における紙面表裏方向を有機EL素子の長手方向、図示左右方向を有機EL素子の幅方向として説明する。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a module substrate used in the organic EL light emitting device of the embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a mounting example in which a plurality of the module substrates are arranged on a mounting substrate. It is a top view. The description will be made assuming that the front and back direction in FIG.
本実施形態における有機EL発光装置は、液晶ディスプレイ等のバックライトに使用される発光装置であり、図1の断面図に示すような、リボン状基材10の上に有機EL素子が形成されたモジュール基板Mを、図2の平面図のように、大形の実装用基板(図示省略)上に、その幅方向の縁部が隣り合うように、横方向に並べて配置し、これらを電気的に接続(実装)して形成されている。
The organic EL light-emitting device in the present embodiment is a light-emitting device used for a backlight such as a liquid crystal display, and an organic EL element is formed on a ribbon-
上記モジュール基板Mは、図1のように、長尺のリボン状基材10を用いて形成されており、その上に、このリボン状基材10の長手方向(図面の表裏方向)に沿って、有機発光層2と、反射電極1,透明電極3等からなる帯状の有機EL素子が積層され、長手方向に所定の長さ(長さL:図2参照)で切断されることにより、全体として短冊形状のモジュール(幅W:図2参照)となっている。そして、上記帯状の有機EL素子のなかの反射電極1が、有機発光層2より幅広に形成されているとともに、この有機発光層2の幅方向(図示左右方向)外側に位置する上記反射電極1の幅方向端部1a,1aに、断面略三角状の反射電極(1)用補助電極5A,5Aが設けられ、これら反射電極用補助電極5A,5Aを覆うように、その周囲に蛍光体を含有する透明絶縁層6L,6Rが形成されている。これが、本実施形態における有機EL発光装置の特徴である。
As shown in FIG. 1, the module substrate M is formed by using a long ribbon-
有機EL発光装置に用いる上記モジュール基板Mの構成について、その製法と併せて、より詳しく説明する。このモジュール基板Mは、リボン状基材10と反対側の発光面(図1では上方向、図2では紙面表方向)に向かって白色光を発光する、トップエミッションタイプのモジュールである。なお、上記モジュール基板Mの発光面(図1の上側)には、有機EL素子から出射した光(白抜き矢印)を乱反射させて混合する光散乱層(光散乱板7)が配設されている。
The configuration of the module substrate M used in the organic EL light emitting device will be described in more detail together with the manufacturing method. The module substrate M is a top emission type module that emits white light toward a light emitting surface (upward in FIG. 1 and surface direction in FIG. 2) opposite to the ribbon-shaped
上記モジュール基板Mは、製造工程の効率化によるコストダウンのために、その製造プロセスは、基本的にロール・トゥ・ロールプロセスや、真空一貫プロセスにより行われる。そのため、上記有機EL素子を積層するためのリボン状基材10としては、樹脂や金属箔,極薄ガラス等、柔軟性を有する材料を用いて形成された長尺のフィルム状あるいはシート状のフレキシブル基材が好適に使用される。なお、リボン状基材10の代表的な寸法としては、幅5〜50mm,長さ10〜10000m,厚さ10〜500μm程度のものが使用される。
The module substrate M is basically manufactured by a roll-to-roll process or an integrated vacuum process in order to reduce costs by increasing the efficiency of the manufacturing process. Therefore, as the ribbon-
上記モジュール基板Mの反射電極1は、アルミニウム(Al)や銀(Ag)等からなる光反射(光沢)性で、かつ、導電性の被膜であり、スパッタリングや真空蒸着等を用いて、ロール・トゥ・ロールにより連続して(帯状に)形成される。なお、この反射電極1の作製幅は、後記の有機発光層2の幅を考慮して、それより広幅となるように形成されている。上記反射電極1の厚さ(膜厚)は、30〜300nm程度、より好ましくは100〜150nmである。
The
この反射電極1の幅方向端部1a,1aに接して設けられる反射電極(1)用補助電極5Aは、上記反射電極1と同様、アルミニウム(Al)や銀(Ag)等からなる光反射性で、かつ、導電性の構造物(長手方向に連続する突条)であり、図2のように電源や制御装置(図示省略)の正極(+)に接続され、上記反射電極1に対して長手方向に均等な給電を行う。
The reflective electrode (1)
この反射電極用補助電極5Aは、上記補助電極材料を、電子線ビーム(EB)方式もしくは抵抗加熱方式の真空蒸着装置を用いて、所要の厚みまで積層した後、フォトリソグラフィー法を用いたエッチングにより、図1のような断面三角状の反射形状に形成されている。なお、上記反射電極用補助電極5Aの幅は、通常100μm〜10mm、好ましくは100μm〜2mm、さらに好ましくは100μm〜1mmである。また、上記反射電極用補助電極(5A)の断面形状は、図1に示す三角形状以外にも、例えば図3の変形例に示すような断面半円状の突条(反射電極用補助電極5B)や、図4の変形例に示すような断面方形のリブ状(反射電極用補助電極5C)としてもよく、台形状やその他の多角形状とすることもできる。
The
また、モジュール基板Mの有機発光層2は、通常、有機薄膜(発光層)と、有機薄膜への正孔・電子の移動を補助するその他の層とが積層された多層構造(図示省略)であり、例えば、有機薄膜を挟んで、陽極(本実施形態においては反射電極1)側には正孔注入層,正孔輸送層,(電子ブロック層)等が配置され、陰極(本実施形態においては透明電極3)側には電子輸送層,電子注入層,(正孔ブロック層)等が配置される。なお、これらの層は、用途や目的に応じて、適宜、組み合わせて用いられ、本実施形態の場合、真空蒸着装置を用いた連続工程(真空一貫プロセス)により作製・成膜される。各層を合わせた有機発光層2の厚さは、数nm〜数百nmである。
Further, the organic
上記有機発光層2の有機薄膜(発光層)を構成する発光材料としては、例えば、色素系,金属錯体系,高分子系等の多種の有機蛍光物質のなかから、適宜選択することができる。上記発光材料には、発光効率の向上もしくは発光波長を変化させる目的で、ドーピングを行ってもよい。また、本実施形態においては、色変換の効率の観点から、青色から青緑色に発光する発光材料、または、青色に発光する発光材料を選択することが好ましい。
The light emitting material constituting the organic thin film (light emitting layer) of the organic
青色から青緑色の発光を得ることが可能な発光材料(有機蛍光物質)としては、ベンゾチアゾール系,ベンゾイミダゾール系,ベンゾオキサゾール系等の蛍光増白剤、金属キレート化オキシノイド化合物、スチリルベンゼン系化合物、ジスチリルピラジン誘導体、もしくは、1,4−フェニレンジメチリディン、4,4−フェニレンジメチリディン、4,4’−ビス(2,2−ジ−t−ブチルフェニルビニル)ビフェニル〔DTBPBBi〕、4,4’−ビス(2,2−ジフェニルビニル)ビフェニル〔DPVBi〕等の芳香族ジメチリディン系化合等物があげられる。 Luminescent materials (organic fluorescent substances) that can emit blue to blue-green light include fluorescent brighteners such as benzothiazole, benzimidazole, and benzoxazole, metal chelated oxinoid compounds, and styrylbenzene compounds. , A distyrylpyrazine derivative, or 1,4-phenylenedimethylidin, 4,4-phenylenedimethylidin, 4,4′-bis (2,2-di-t-butylphenylvinyl) biphenyl [DTBPBBi], And aromatic dimethylidin compounds such as 4,4′-bis (2,2-diphenylvinyl) biphenyl [DPVBi].
また、青色の発光を得ることが可能な発光材料(有機蛍光物質)としては、ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(パラ−フェニルフェノラート)アルミニウム(III),ビス(2−メチル−8−キノリノラート)(1−ナフトラート)アルミニウム(III)等があげられる。 As a light emitting material (organic fluorescent material) capable of obtaining blue light emission, bis (2-methyl-8-quinolinolate) (para-phenylphenolate) aluminum (III), bis (2-methyl-8) -Quinolinolato) (1-naphtholato) aluminum (III) and the like.
つぎに、上記有機発光層2の上に形成される透明電極3の材料としては、可視光領域に充分な透明性があり、電極として必要な電気伝導性を持ち合わせている物質が使用できる。通常、酸化インジウム錫(ITO),酸化インジウム亜鉛(IZO)等のインジウム酸化物系化合物が用いられる。その他、酸化錫、酸化錫にアンチモンやフッ素などをドープしたもの、酸化亜鉛にガリウムをドープしたもの等があげられる。これらは単独で、もしくは、2種以上併せて使用される。また、有機発光層2の界面から厚さ数nm〜十数nmの透光性を維持できる薄さの金属電極を形成し、その上にITO等を形成して、透明電極3としてもよい。なお、本実施形態においては、図1のように、上記透明電極3の上に、この透明電極3に対して安定して電流を供給するための透明電極(3)用補助電極4が設けられており、図2のように、電源や制御装置(図示省略)の負極(−)に接続される。
Next, as the material of the
上記反射電極用補助電極5A,5Aの周囲に形成された透明絶縁層6L,6Rは、蛍光体(蛍光材料)をバインダー樹脂中に分散させた組成物から形成されている。上記透明絶縁層6L,6Rは、蛍光体をバインダー樹脂中に分散させた組成物に溶媒を添加し、樹脂組成物溶液(ワニス)とすることによって、スピンコータ,バーコータ等の塗布法を用いて形成することができる。上記透明絶縁層6L,6Rの個々の幅は、通常200μm〜20mm、好ましくは200μm〜4mm、さらに好ましくは200μm〜2mmである。また、上記塗布法の他にも、インクジェット機やフォトリソグラフィを用いたパターニングや、真空蒸着法を用いたマスクパターニング等により、所定の形状に形成することができる。
The transparent insulating
上記透明絶縁層6L,6Rを構成するバインダー樹脂としては、熱硬化型樹脂または光硬化型樹脂等を用いることができる。これらの例として、具体的には、オリゴマーまたはポリマー形態のメラミン樹脂,フェノール樹脂,アルキド樹脂,エポキシ樹脂,ポリウレタン樹脂,マレイン酸樹脂,ポリアミド系樹脂、あるいは、ポリメチルメタクリレート(PMMA),ポリアクリレート,ポリカーボネート,ポリビニルアルコール,ポリビニルピロリドン,ヒドロキシエチルセルロース,カルボキシメチルセルロール等があげられる。これらは単独で、もしくは、2種以上併せて使用することができる。また、光硬化型樹脂としては、感光剤を含む反応性ビニル基を有するアクリル酸,メタクリル酸系の光重合型や、ポリケイ皮酸ビニル等の光架橋型等が用いられる。これら光硬化型樹脂を使用して、フォトリソグラフィ法により上記透明絶縁層6L,6Rをパターン形成(パターニング)してもよい。
As the binder resin constituting the transparent insulating
一方、上記透明絶縁層6L,6Rに用いられる蛍光材料としては、有機系,無機系ともに多様なものが知られている。例えば、青色光を赤色光に変換する有機系蛍光材料としては、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−ピラン等のシアニン系色素、1−エチル−2−(4−(p−ジメチルアミノフェニル)−1,3−ブタジエニル)−ピリジウム−パークロレート等のピリジン系色素、ローダミンB,ローダミン6G等のローダミン系色素、オキサジン系色素等があげられる。
On the other hand, as the fluorescent material used for the transparent insulating
また、青色光を緑色光に変換する有機系蛍光材料としては、2,3,5,6−1H,4H−テトラヒドロ−8−トリフルオロメチルキノリジノ(9,9a,1−gh)クマリン、3−(2’−ベンゾチアゾリル)−7−ジエチルアミノクマリン、3−(2’−ベンズイミダゾリル)−7−N,N−ジエチルアミノクマリン等のクマリン色素、ベーシックイエロー51等のクマリン色素系染料、ソルベントイエロー11,ソルベントイエロー116等のナフタルイミド系色素等があげられる。 Examples of organic fluorescent materials that convert blue light into green light include 2,3,5,6-1H, 4H-tetrahydro-8-trifluoromethylquinolidino (9,9a, 1-gh) coumarin, Coumarin dyes such as 3- (2′-benzothiazolyl) -7-diethylaminocoumarin, 3- (2′-benzimidazolyl) -7-N, N-diethylaminocoumarin, Coumarin dyes such as Basic Yellow 51, Solvent Yellow 11 , Naphthalimide dyes such as Solvent Yellow 116 and the like.
さらに、青色から緑色までの発光を、橙色から赤色まで(具体的には、オレンジ色や黄色に)変換する有機系蛍光材料としては、例えば、4−ジシアノメチレン−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノスチルリル)−4H−ピラン(DCM)等のシアニン系色素、1−エチル−2−(4−(p−ジメチルアミノフェニル)−1,3−ブタジエニル)−ピリジニウム−パークロレート(ピリジン1)等のピリジン系色素、ローダミンB、ローダミン6G等のローダミン系色素、オキサジン系色素等があげられる。 Furthermore, as an organic fluorescent material that converts light emission from blue to green from orange to red (specifically, orange or yellow), for example, 4-dicyanomethylene-2-methyl-6- (p -Cyanine dyes such as dimethylaminostyryl) -4H-pyran (DCM), 1-ethyl-2- (4- (p-dimethylaminophenyl) -1,3-butadienyl) -pyridinium-perchlorate (pyridine 1 ) And other pyridine dyes, rhodamine B, rhodamine 6G and other rhodamine dyes, and oxazine dyes.
そして、蛍光材料としては、無機蛍光体微粒子を用いることもできる。上記無機蛍光体微粒子としては、Y2O3,Gd2O3,ZnO,Y2Al5O12,Zn2SiO4等の金属酸化物に、Eu2+,u3+,Ce3+,Tb3+等の可視光を吸収する遷移金属イオンをドープしたもの、ZnS,CdS,CdSe等の金属カルコゲナイド化物に、Eu2+,Eu3+,Ce3+,Tb3+等の可視光を吸収する遷移金属イオンをドープしたもの等をあげることができる。 And as fluorescent material, inorganic fluorescent substance fine particles can also be used. Examples of the inorganic phosphor fine particles include metal oxides such as Y 2 O 3 , Gd 2 O 3 , ZnO, Y 2 Al 5 O 12 , Zn 2 SiO 4 , Eu 2+ , u 3+ , Ce 3+ , Visible light such as Eu 2+ , Eu 3+ , Ce 3+ , Tb 3+, etc. is doped into a metal chalcogenide such as ZnS, CdS, CdSe, etc. doped with transition metal ions that absorb visible light such as Tb 3+. The thing doped with the transition metal ion to absorb can be mentioned.
これらの蛍光材料は単独で、もしくは、2種以上併せて使用することができる。また、上記透明絶縁層6L,6Rには、通常、両方に同じ配合の蛍光材料(例えば、有機発光層2が青色光を発光する場合は、この青色光を、補色である黄色光に変換する蛍光材料)が使用されるが、これら透明絶縁層6Lと透明絶縁層6Rに、異なる配合の蛍光材料を用いてもよい。その場合、例えば、上記有機発光層2が青色光を発光する場合、透明絶縁層6Lに青色光を赤色光に変換する蛍光材料を添加し、透明絶縁層6Rに青色光を緑色光に変換する蛍光材料を添加すれば、これら青色(B)と、赤色(R),緑色(G)の光の混色により、白色光を得ることができる。
These fluorescent materials can be used alone or in combination of two or more. In addition, the transparent insulating
つぎに、上記透明電極3と透明絶縁層6L,6Rの上側(出射側)に配置される光散乱板7は、ガラス板や樹脂板等、光透過性のものであればよく、無色透明の他に、すりガラス状のものや、母材となる樹脂等のなかに屈折率が異なる光散乱材を分散させたもの等を用いてもよい。また、光散乱板7として別途形成されたものを貼り合わせてもよく、上記透明電極3と透明絶縁層6L,6Rの上側に、塗布法等を用いて層状に形成してもよい。なお、この光散乱板7と上記透明電極3との間には、通常、窒素やアルゴン等の不活性ガスや、ゲッター材と呼ばれる水分吸収剤等が充填される。
Next, the
光散乱板7を構成する母材としては、ガラスの他、例えばアクリル樹脂,エポキシ樹脂,シリコン樹脂,ポリカーボネート樹脂,ポリエチレンテレフタレート樹脂,フッ素系樹脂等を使用することができる。また、光散乱材としては、光吸収性が低く、屈折率が母材と異なるものであればよく、例えばシリカ,チタン,硫酸バリウム,炭酸カルシウム等を用いることができる。母材に対する光散乱材の添加量は、目的とする光散乱板7のヘーズ値(曇価)に応じて適宜設定される。なお、マイクロレンズアレイフィルムや、液晶バックライト用拡散フィルムとして市販されているものを用いてもよく、この光散乱板7のさらに上に、光散乱板7から出射する光の方向を目的の方向(照明方向)に揃える、プリズムシートや集光板等を配置してもよい。
As a base material constituting the
また、光散乱板7は、図1のように、短冊形状のモジュール基板M一つ一つに個別に形成してもよいが、図2のように大形の実装用基板の上に並べて実装された後に、これら複数の短冊状モジュール基板Mを一括して覆う、大形の光散乱板7(一枚)を配設してもよい。この大形の光散乱板7を用いることにより、各短冊状モジュール基板Mの間の境界(無発光部分)に起因するむら(縞模様)を軽減することができる。
The
これらの構成により、本実施形態の有機EL発光装置は、有機発光層2の幅方向端面から出射される側面光が、上記モジュール基板Mの発光面から取り出され、見かけ上、モジュール基板M全体の発光効率が向上する。また、上記反射電極用補助電極5Aで反射された側面光の一部(または大部分)が、蛍光体を含有する透明絶縁層6L,6Rを通過することにより、上記有機発光層2の直接光の補色となる所定の波長の光に色変換することができる。これにより、本実施形態の有機EL発光装置は、高輝度でかつ色むらの少ない白色光を、高い発光効率で発光することができる。
With these configurations, in the organic EL light emitting device of this embodiment, side light emitted from the end surface in the width direction of the organic
また、本実施形態の有機EL発光装置は、上記のように各モジュール基板Mの発光効率が向上することから、従来の有機EL素子を使用した発光装置に比べ、より少ない消費電力(電圧)で同じ光量(輝度)を得ることができる。そのため、低電圧駆動により、有機EL発光装置の省エネルギー化や長寿命化が可能になる。 Moreover, since the organic EL light emitting device of this embodiment improves the light emission efficiency of each module substrate M as described above, it consumes less power (voltage) than a light emitting device using a conventional organic EL element. The same amount of light (brightness) can be obtained. Therefore, it is possible to save energy and extend the life of the organic EL light emitting device by driving at a low voltage.
さらに、本実施形態の有機EL発光装置は、長手方向に長い短冊状モジュール基板Mを用いたが、反射電極1側には、これに沿った帯状の反射電極用補助電極5A,5Aが設けられ、透明電極3側には、これに沿った帯状の透明電極用補助電極4,4が設けられている。このため、上記のような低電圧駆動としても、帯状の有機発光層2に対して、その長手方向に均等な電流を安定して供給することができる。したがって、この有機EL発光装置は、その長い短冊状のモジュール基板Mであっても、長手方向に輝度むらや色むらが発生することがない。
Furthermore, the organic EL light emitting device of the present embodiment uses the strip-shaped module substrate M that is long in the longitudinal direction, but on the
そして、本実施形態の有機EL発光装置は、方形または矩形等のモジュールを使用する有機EL発光装置と同様、モジュール基板M単位で欠陥が生じても、製品(実装用基板)全体が無駄になることがないという利点を有する。 And the organic EL light emitting device of this embodiment is wasted on the entire product (mounting substrate) even if a defect occurs in the module substrate M unit, like the organic EL light emitting device using a square or rectangular module. It has the advantage of not being.
なお、上記短冊状のモジュール基板Mにおける長辺(長手方向)と短辺(幅方向)との比率(寸法比:図2参照)は、その長辺の長さLが、少なくとも短辺の長さWの5倍以上、好ましくは短辺の長さWの10倍以上とすることが望ましい。これは、以下の理由による。すなわち、短冊状のモジュール基板Mにおいて、長辺の長さLが短辺の長さWの5倍以上になっているものは、それ以下の比率のもの(例えば、モジュールの平面形状が正方形や円状のもの等)に比べ、有機EL素子(有機発光層2)の上側発光面の面積(投影面積)が同じであっても、各有機EL素子の周縁(全周)の長さが長くなる。そのため、リボン状基材10の上に形成される有機EL素子の端面長さ(長手方向側面の長さ)が長くなり、ひいては、側面光を出射する側部端面の面積を大きくとることができる。これにより、長辺の長さLが短辺の長さWの5倍以上になっているモジュール基板Mは、その上面方向へ出射される上面発光の光量が、正方形や円状等のものと変わらす、各素子の側面に出射される側面光の光量だけが増えることとなる。したがって、上記のように、長辺の長さLが少なくとも短辺の長さWの5倍以上になっている短冊状モジュール基板Mを用いた発光装置は、各モジュール基板Mからの側面光が増えることにより、光の取り出し効率がより向上する。ちなみに、有機発光層から発せられる全光エネルギーのうち、私たちが目にする外部光は全体の約25%(内部導波光は約40%)であり、全光エネルギーの約35%が側面光として消失(失活)する、との報告もあることから、上記のモジュール形状による発光効率向上効果は大きいと推測される。
The ratio of the long side (longitudinal direction) to the short side (width direction) in the strip-shaped module substrate M (dimension ratio: see FIG. 2) is such that the length L of the long side is at least the length of the short side. It is desirable that the length is 5 times or more, preferably 10 times or more the length W of the short side. This is due to the following reason. That is, in the strip-shaped module substrate M, the length L of the long side is not less than 5 times the length W of the short side. Even when the area (projection area) of the upper light emitting surface of the organic EL element (organic light emitting layer 2) is the same, the length of the periphery (the entire circumference) of each organic EL element is longer than that of a circular one) Become. Therefore, the end face length (length of the side surface in the longitudinal direction) of the organic EL element formed on the ribbon-
また、上記実施形態におけるモジュール基板Mのリボン状基材10には、ポリエチレン(PE),ポリプロピレン(PP),ポススチレン(PS),ポリカーボネート(PC),ポリイミド(PI),メタクリル樹脂(PMMA),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),シクロオレフィン樹脂(COP)といったポリマー基材や、ステンレス(SUS),アルミ(Al),銅(Cu)等の金属箔基材、もしくは、極薄ガラス等のフレキシブル性を有した材料を用いることができる。ただし、上記リボン状基材10の表面(有機EL素子形成側の表面)の最大粗さRmaxが20nm以上の場合は、低アウトガス性の材料を、スリットコート法やスプレー法などの湿式法で塗工することにより、上記表面の最大粗さRmaxを、20nm以下になるよう平坦化することが望ましい。
The
上記有機発光層2を構成する正孔輸送層には、例えば、フタロシアニン誘導体、ナフタロシアニン誘導体、ポルフィリン誘導体、オキサゾール、オキサジアゾール、トリアゾール、イミダゾール、イミダゾロン、スチルベン誘導体、ピラゾリン誘導体、テトラヒドロイミダゾール、ポリアリールアルカン、ブタジエン、4,4’,4”−トリス(N−(3−メチルフェニル)N−フェニルアミノ)トリフェニルアミン(m−MTDATA)、ポリビニルカルバゾール(PVK)、ポリシラン、ポリエチレンジオキサイドチオフェン(PEDOT)等の導電性高分子、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(TPD)や4,4’−ビス(N−(ナフチル)−N−フェニル−アミノ)ビフェニル(α−NPD)等の芳香族ジアミン化合物等を用いることができる。また、正孔注入層としては、銅フタロシアニン等を使用することが可能である。
Examples of the hole transport layer constituting the organic
上記有機発光層2を構成する電子輸送層には、例えば、トリス(8−キノリノール)アルミニウム錯体(Alq3)等のアルミニウムのキノリノール錯体、2−(4−ビフェニル)−5−(p−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(ButylPBD)のようなオキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、トリアジン誘導体、フェニルキノキサリン類等を用いることができる。また、電子注入層としては、Li,Ca,Cs,Mgなどのアルカリ金属またはアルカリ土類金属、あるいはこれら金属のフッ化物(LiF等)または酸化物等を使用することが可能である。なお、上記有機発光層2における各層の成膜方法としては、先に述べた真空蒸着装置を用いた連続工程(真空一貫プロセス)以外にも、例えば、イオン化蒸着法,MBE法,インクジェット法等を使用することができる。
Examples of the electron transport layer constituting the organic
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。ただし、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。 Next, examples will be described together with comparative examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
(実施例1)
[反射電極の形成]
リボン状基材として、ロール状に巻回されたSUS304箔(幅20mm,長さ100m、厚さ50μm)を準備し、その表面を平坦にするために、液体レジスト(フェノールノボラック樹脂系:日本ゼオン社製 ZWD6216−6)をスピンコート法で塗布し、乾燥させて、平滑化層(膜厚3μm)を形成した。そして、この平滑化層の上に、スパッタ装置を用いて、ロール・トゥ・ロールにより、銀系合金(フルヤ金属社製 APC−TR,パラジウムおよび銅を含有する銀系合金)からなる反射電極(幅20mm,厚さ100nm)を成膜した。なお、この反射電極の幅は、後に作製される有機発光層(幅18mm)より広くなるように設計されている。
Example 1
[Formation of reflective electrode]
As a ribbon-like substrate, a SUS304 foil (width 20 mm, length 100 m, thickness 50 μm) wound in a roll shape is prepared, and a liquid resist (phenol novolac resin system: Nippon Zeon) is used to flatten the surface. ZWD6216-6) manufactured by the company was applied by a spin coat method and dried to form a smoothing layer (film thickness: 3 μm). And on this smoothing layer, using a sputtering device, a reflective electrode made of a silver alloy (APC-TR, silver alloy containing palladium and copper, manufactured by Furuya Metal Co., Ltd.) by roll-to-roll ( A film having a width of 20 mm and a thickness of 100 nm was formed. In addition, the width of the reflective electrode is designed to be wider than an organic light emitting layer (width 18 mm) to be manufactured later.
[反射電極用補助電極の形成]
つぎに、上記反射電極を覆うように、リボン状基材の全面に電子線ビーム(EB)蒸着もしくは抵抗加熱蒸着により、Al薄膜(厚さ1000μm)を形成し、このAl薄膜上に感光性レジストを塗布して、マスク露光,現像を行い、薄膜の不要部分をエッチングで除去して、上記反射電極の幅方向両側(端部近傍)に、断面三角状(底辺の幅1mm,高さ1mm)の反射電極用補助電極を形成した(図1参照)。
[Formation of auxiliary electrode for reflective electrode]
Next, an Al thin film (thickness: 1000 μm) is formed on the entire surface of the ribbon-like substrate by electron beam (EB) vapor deposition or resistance heating vapor deposition so as to cover the reflective electrode, and a photosensitive resist is formed on the Al thin film. Is applied, mask exposure and development are performed, unnecessary portions of the thin film are removed by etching, and a triangular cross section (
[透明絶縁層の形成]
透明絶縁層(波長変換層)の材料として、有機発光層からの発光波長(435〜440nm)と励起波長が一致している蛍光体:(E)−2−(2−(4−(dimethylamino)styryl)−6−methyl−4H−pyran−4−ylidene)malononitrile〔DCM OHJEC社製〕 5wt%と、バインダ樹脂:メタクリル酸メチル〔PMMA〕 100wt%とを、200mlのテトラハイドロフラン〔THF 和光純薬工業社製〕に分散溶解させたワニスを調製した。
[Formation of transparent insulating layer]
As a material for the transparent insulating layer (wavelength conversion layer), a phosphor having an emission wavelength (435 to 440 nm) from the organic light emitting layer and an excitation wavelength coincident with each other: (E) -2- (2- (4- (dimethylamino)) (styryl) -6-methyl-4H-pyran-4-ylidene) malonitrite (DCM OHJEC) 5 wt% and binder resin: methyl methacrylate [PMMA] 100 wt%, 200 ml of tetrahydrofuran [THF Wako Pure Chemical Industries, Ltd. A varnish dispersed and dissolved in Kogyo Co., Ltd. was prepared.
ついで、調製された透明絶縁層材料(ワニス)を、スピンコート法により、上記反射電極および反射電極用補助電極を覆うように、リボン状基材の全面に塗布し、ポストベーク(220℃×60分間)を行って、厚さ(リボン状基材上面からの高さ)100nmの透明絶縁層を形成した。その後、この透明絶縁層上に、感光性レジスト〔JSR社製 JEN−477〕を塗布して、マスク露光,現像を行い、絶縁層の不要部分をエッチングで除去して、所要パターンの透明絶縁層を作製した。得られた各透明絶縁層の幅(リボン状基材の幅方向縁部からの幅)は4mm(高さ100nm)であった。 Next, the prepared transparent insulating layer material (varnish) was applied to the entire surface of the ribbon-like substrate so as to cover the reflective electrode and the auxiliary electrode for reflective electrode by spin coating, and post-baked (220 ° C. × 60 And a transparent insulating layer having a thickness (height from the upper surface of the ribbon-like substrate) of 100 nm was formed. Thereafter, a photosensitive resist [JEN-477 manufactured by JSR Co., Ltd.] is applied onto the transparent insulating layer, mask exposure and development are performed, unnecessary portions of the insulating layer are removed by etching, and a transparent insulating layer having a required pattern is obtained. Was made. The width of each transparent insulating layer obtained (width from the edge in the width direction of the ribbon-like substrate) was 4 mm (height 100 nm).
[有機発光層の形成]
つぎに、上記透明絶縁層が形成されたリボン状基材を真空蒸着機にセットし、真空下、ロール・トゥ・ロールで、上記各透明絶縁層の間の反射電極上(露出面)に、各材料を以下の順(膜厚は個別に表示)で連続して成膜し、有機発光層を形成した。
1)正孔輸送層として、ポリビニルカルバゾール〔PVK Aldrich社製〕 30nm
2)発光層として、4,4’−ビス(N−(ナフチル)−N−フェニル−アミノ)ビフェニル〔α−NPD OHJEC社製〕 30nm
3)正孔ブロッキング層として、2−(4−ビフェニル)−5−(p−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール〔ButylPBD OHJEC社製〕 30nm
4)電子輸送層として、トリス(8−キノリノール)アルミニウム錯体〔Alq3 OHJEC社製〕 20nm
5)電子注入層として、フッ化リチウム〔LiF フルヤ金属社製〕 0.5nm
[Formation of organic light-emitting layer]
Next, the ribbon-like base material on which the transparent insulating layer is formed is set in a vacuum vapor deposition machine, and on a reflective electrode (exposed surface) between the transparent insulating layers, under vacuum, roll-to-roll, Each material was continuously formed in the following order (the film thickness is individually displayed) to form an organic light emitting layer.
1) As a hole transport layer, polyvinylcarbazole (manufactured by PVK Aldrich) 30 nm
2) As a light emitting layer, 4,4′-bis (N- (naphthyl) -N-phenyl-amino) biphenyl [manufactured by α-NPD OHJEC] 30 nm
3) As a hole blocking layer, 2- (4-biphenyl) -5- (pt-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole [Butyl PBD OHJEC Co., Ltd.] 30 nm
4) As an electron transport layer, tris (8-quinolinol) aluminum complex [Alq3 OHJEC Co.] 20 nm
5) As an electron injection layer, lithium fluoride [LiF Furuya Metal Co., Ltd.] 0.5 nm
[透明電極の形成]
続いて、同じ真空蒸着機を用いて、上記有機発光層の上に、
6)半透過金属電極として、アルミニウム〔Al〕 15nm
を蒸着した。つぎに、上記半透過金属電極が形成されたリボン状基材を、スパッタ装置にセットし、真空下、ロール・トゥ・ロールで、酸化インジウム錫〔ITO〕からなる透明電極(幅20mm,厚さ100μm)を成膜した。
[Formation of transparent electrode]
Subsequently, using the same vacuum evaporation machine, on the organic light emitting layer,
6) Aluminum [Al] 15 nm as a semi-transmissive metal electrode
Was deposited. Next, the ribbon-like base material on which the transflective metal electrode is formed is set in a sputtering apparatus, and a transparent electrode (width 20 mm, thickness) made of indium tin oxide [ITO] is roll-to-rolled under vacuum. 100 μm) was formed.
[透明電極用補助電極の形成]
最後に、シャドーマスクを介して、上記透明電極の幅方向両側(端部近傍)を覆うように、スパッタリングにより、電気抵抗値の低いAlやAg等の金属薄膜を形成した。なお、幅方向両側の透明電極用補助電極は、それぞれ幅0.1mm,厚さ100μmであった(図1参照)。
[Formation of auxiliary electrode for transparent electrode]
Finally, a metal thin film such as Al or Ag having a low electric resistance value was formed by sputtering so as to cover both sides in the width direction (near the end) of the transparent electrode through a shadow mask. The transparent electrode auxiliary electrodes on both sides in the width direction had a width of 0.1 mm and a thickness of 100 μm, respectively (see FIG. 1).
なお、前記実施形態とは異なり、有機EL素子上に配置される光散乱層(光散乱板)はこの段階で取り付けられず、複数のモジュール基板を後記の実装用基板に実装した後に、これら複数のモジュール基板全てを一度に覆う、大形の光散乱層を取り付けるものとする。また、上記透明電極用補助電極まで形成されたモジュール基板(未だ「長尺のリボン状」である)を、大気下に取り出し、100mmの長さ毎に切断して、幅(W)20mm×長さ(L)100mmの短冊状モジュール基板(L/W=5)を、多数作製した。 Unlike the above-described embodiment, the light scattering layer (light scattering plate) disposed on the organic EL element is not attached at this stage, and after mounting a plurality of module substrates on a mounting substrate described later, the plurality of these A large light scattering layer that covers all of the module substrates at once is attached. Further, the module substrate (still in a “long ribbon shape”) formed up to the transparent electrode auxiliary electrode is taken out into the atmosphere and cut into 100 mm lengths, and the width (W) 20 mm × length A large number of strip-shaped module substrates (L / W = 5) having a length (L) of 100 mm were produced.
[モジュール基板の実装]
準備した大形の実装用基板の上に、上記幅20mm×長さ100mmの短冊状モジュール基板を5枚用いて、その幅方向の縁部が隣り合うように、横方向に並べて配置し、これらを電気的に接続(実装)した(図2参照)。そして、これら5枚の短冊状モジュール基板の上に、これらを覆う光散乱層(脂環式樹脂製光散乱フィルム:ツジデン社製D114シリーズ,厚さ10μm)を貼り付け、実施例1の有機EL発光装置とした。
[Mounting the module board]
On the prepared large mounting substrate, using the five strip-shaped module substrates having a width of 20 mm and a length of 100 mm, they are arranged side by side so that the edges in the width direction are adjacent to each other. Were electrically connected (mounted) (see FIG. 2). A light scattering layer (light-scattering film made of alicyclic resin: D114 series, manufactured by Tsujiden Co., Ltd.,
(比較例1)
上記「透明絶縁層の形成」において、透明絶縁層を形成するための材料(ワニス)に、DCMを添加しなかったこと以外、実施例1と同様にして、比較例1のモジュール基板および有機EL発光装置を作製した。
(Comparative Example 1)
The module substrate and organic EL of Comparative Example 1 were the same as in Example 1 except that DCM was not added to the material (varnish) for forming the transparent insulating layer in “Transparent insulating layer formation” above. A light emitting device was manufactured.
(比較例2)
上記「モジュール基板の実装」において、モジュール基板上に光散乱層を配置しなかったこと以外、実施例1と同様にして、比較例2のモジュール基板および有機EL発光装置を作製した。
(Comparative Example 2)
A module substrate and an organic EL light-emitting device of Comparative Example 2 were produced in the same manner as in Example 1 except that no “light scattering layer” was disposed on the module substrate in “Mounting of Module Board”.
得られた実施例1および比較例1,2の有機EL発光装置を電源に接続して発光させ、これら有機EL発光装置の正面(上面発光面)に放出される発光の「色度(CIE色度)」および「発光強度(輝度)」を比較した。その結果を以下に示す。
〈測定条件〉室温下、サンプルの陽極(反射電極)−陰極(透明電極)間に9V,60mAの電流を印加した。
〈色度,輝度の測定装置〉プレサイズゲージ社製有機EL発光効率測定装置 EL1003
測定プローブとサンプルとの間の距離:200mm
The obtained organic EL light emitting devices of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 were connected to a power source to emit light, and “chromaticity (CIE color) of emitted light emitted to the front surface (upper light emitting surface) of these organic EL light emitting devices. Degree) ”and“ luminescence intensity (luminance) ”were compared. The results are shown below.
<Measurement conditions> A current of 9 V and 60 mA was applied between the anode (reflecting electrode) and the cathode (transparent electrode) of the sample at room temperature.
<Chromaticity and Luminance Measuring Device> Organic EL Luminous Efficiency Measuring Device EL1003 manufactured by Presize Gauge
Distance between measurement probe and sample: 200mm
なお、CIE色度は、(x,y)で表記され、色度図上の座標(x−y直交座標)位置を表す。ちなみに、放送受信用テレビ(発光ブラウン管)においては、NTSC(全米テレビジョン放送方式標準化委員会)規格で、白色(W)が(0.310,0.316)、青色(B)が(0.14,0.08)、緑色(G)が(0.21,0.71)、赤色(R)が(0.67,0.33)と規定されている。 Note that the CIE chromaticity is represented by (x, y) and represents a coordinate (xy orthogonal coordinate) position on the chromaticity diagram. Incidentally, in the television for broadcasting reception (light emitting cathode ray tube), white (W) is (0.310, 0.316) and blue (B) is (0. 0) according to the NTSC (National Television Broadcast Standardization Committee) standard. 14, 0.08), green (G) is defined as (0.21, 0.71), and red (R) is defined as (0.67, 0.33).
また、発光装置の輝度としては、近年、屋外用大画面タイプの液晶表示装置(LCD)として、その内蔵バックライトの輝度が1700〜2000cd/m2で、コントラスト比が500〜1000:1程度のものが市販されている。 In addition, as a luminance of the light emitting device, in recent years, as a large screen type liquid crystal display device (LCD) for outdoor use, the luminance of the built-in backlight is 1700 to 2000 cd / m 2 and the contrast ratio is about 500 to 1000: 1. Things are commercially available.
[色度と輝度の測定結果]
実施例1:CIE色度=(0.35,0.30)白色 輝度=2200cd/m2
比較例1:CIE色度=(0.16,0.09)青色 輝度=846cd/m2
比較例2:CIE色度=(0.35,0.26)やや青味 輝度=3142cd/m2
[Measurement results of chromaticity and brightness]
Example 1: CIE chromaticity = (0.35, 0.30) white Luminance = 2200 cd / m 2
Comparative Example 1: CIE chromaticity = (0.16, 0.09) blue luminance = 846 cd / m 2
Comparative Example 2: CIE chromaticity = (0.35, 0.26) slightly bluish luminance = 3142 cd / m 2
〈評価〉
実施例1に対して、色変換していない比較例1の有機EL発光装置は、輝度が低く、青色の発光しか得られなかった。これにより、色変換による輝度の向上が確認された。また、実施例1に対して、光散乱層を設置しない比較例2の有機EL発光装置は、高輝度ではあるものの、各モジュール基板の間の無発光部分が、黒い縞模様となって、見栄えが悪い。これにより、光散乱板の効果が確認された。上記比較例1,2に対して、実施例1の有機EL発光装置は、ナチュラルな白色光を高輝度で得ることができ、バックライト等の照明装置に適することが分かった。
<Evaluation>
Compared to Example 1, the organic EL light emitting device of Comparative Example 1 which was not color-converted had low luminance and only blue light emission was obtained. Thereby, the improvement of the brightness | luminance by color conversion was confirmed. Moreover, although the organic EL light emitting device of Comparative Example 2 in which no light scattering layer is provided with respect to Example 1 has high luminance, the non-light emitting portion between each module substrate becomes a black striped pattern and looks good Is bad. Thereby, the effect of the light scattering plate was confirmed. Compared to Comparative Examples 1 and 2, it was found that the organic EL light emitting device of Example 1 can obtain natural white light with high luminance and is suitable for an illumination device such as a backlight.
本発明の有機エレクトロルミネッセンス発光装置は、モジュールあたりの製造コストが低く、均一な白色光を高効率で発光することができる。したがって、バックライト等、大面積の発光装置に適する。 The organic electroluminescence light emitting device of the present invention has a low manufacturing cost per module and can emit uniform white light with high efficiency. Therefore, it is suitable for a large-area light emitting device such as a backlight.
1 反射電極
2 有機発光層
3 透明電極
5A 補助電極
6L,6R 透明絶縁層
10 基材
M モジュール基板
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140134362A (en) * | 2013-05-13 | 2014-11-24 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic electroluminescent display |
WO2014208455A1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-12-31 | コニカミノルタ株式会社 | Electronic device |
KR20150051463A (en) * | 2013-11-04 | 2015-05-13 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic light emitting diode display |
KR20160044660A (en) * | 2014-10-15 | 2016-04-26 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic light-emitting illumination apparatus and method for manufacturing the same |
WO2016207222A1 (en) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | Osram Oled Gmbh | Organic light-emitting component and method for producing an organic light-emitting component |
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140134362A (en) * | 2013-05-13 | 2014-11-24 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic electroluminescent display |
KR101978749B1 (en) | 2013-05-13 | 2019-05-16 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic electroluminescent display |
WO2014208455A1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-12-31 | コニカミノルタ株式会社 | Electronic device |
KR20150051463A (en) * | 2013-11-04 | 2015-05-13 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic light emitting diode display |
KR102205526B1 (en) | 2013-11-04 | 2021-01-20 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic light emitting diode display |
KR20160044660A (en) * | 2014-10-15 | 2016-04-26 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic light-emitting illumination apparatus and method for manufacturing the same |
KR102244074B1 (en) * | 2014-10-15 | 2021-04-26 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic light-emitting illumination apparatus and method for manufacturing the same |
WO2016207222A1 (en) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | Osram Oled Gmbh | Organic light-emitting component and method for producing an organic light-emitting component |
DE102015110143B4 (en) | 2015-06-24 | 2023-07-27 | Pictiva Displays International Limited | Organic light-emitting device and method for producing an organic light-emitting device |
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