JP2013187191A - 有機発光装置の製造方法、無機膜転写用基板及び有機発光装置 - Google Patents

有機発光装置の製造方法、無機膜転写用基板及び有機発光装置 Download PDF

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Abstract

【課題】外部環境に対する密封性に優れ、フレキシブル特性を提供できる有機発光装置の製造方法を提供する。
【解決手段】第２基板１１上に、低温粘度変化(Low Temperature Viscosity Transition: LVT)無機物を含む少なくとも一つの予備無機膜を形成するステップと、第１基板１′上に、少なくとも一つの有機発光部２を形成するステップと、第２基板１１及び第１基板１′のうち少なくとも一つのエッジに沿って、接着剤１２を塗布するステップと、予備無機膜と有機発光部２とが互いに対向するように、接着剤１２により、第２基板１１と第１基板１′とを接合するステップと、予備無機膜を、ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上の温度でヒーリングして、有機発光部２を覆うように、無機膜４を転写するステップと、を含む。
【選択図】図６Ｇ

Description

本発明は、有機発光装置の製造方法、無機膜転写用基板及び有機発光装置に関する。
有機発光装置は、自発光型装置であって、視野角が広く、コントラストが優秀であるだけでなく、応答時間が速く、輝度、駆動電圧及び応答速度の特性に優れ、多色化が可能であるという長所を有している。
前記有機発光装置は、第１電極、有機層及び第２電極を備える有機発光部を備える。前記有機発光部は、外部環境、例えば、酸素、水分などに非常に脆弱であるので、前記有機発光部を、外部環境から密封させる密封構造が必要である。
一方、薄型の有機発光装置及び／またはフレキシブルな有機発光装置の開発も依然として要求されている。
本発明の目的は、外部環境に対する優秀な密封特性及びフレキシブル特性を長時間維持できる薄膜密封層を備える有機発光装置の製造方法、無機膜転写用基板及び有機発光装置を提供することである。
本発明の一側面によれば、第２基板上に、低温粘度変化(Low Temperature Viscosity Transition: LVT)無機物を含む少なくとも一つの予備無機膜を形成するステップと、第１基板上に、少なくとも一つの有機発光部を形成するステップと、前記第２基板及び前記第１基板のうち少なくとも一つのエッジに沿って、接着剤を塗布するステップと、前記予備無機膜と前記有機発光部とが互いに対向するように、前記接着剤により、前記第２基板と前記第１基板とを接合するステップと、前記予備無機膜を、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上の温度でヒーリングして、前記有機発光部を覆うように、無機膜を転写するステップと、を含む有機発光装置の製造方法が提供される。
本発明の他の側面によれば、第２基板上に、ＬＶＴ無機物を含む少なくとも一つの予備無機膜を形成するステップと、第１基板上に、少なくとも一つの有機発光部を形成するステップと、前記第１基板及び有機発光部上に、前記有機発光部を覆うように、少なくとも一層の第１有機膜を形成するステップと、前記第２基板及び前記第１基板のうち少なくとも一つのエッジに沿って、接着剤を塗布するステップと、前記予備無機膜と前記第１有機膜とが互いに対向するように、前記第２基板と前記第１基板とを前記接着剤により結合するステップと、前記予備無機膜を、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上の温度でヒーリングして、前記第１有機膜を覆うように、無機膜を転写するステップと、を含む有機発光装置の製造方法が提供される。
前記無機膜を、前記第２基板から分離させるステップをさらに含んでもよい。
前記第２基板は、ガラス、プラスチックまたはメタルを含んでもよい。
前記有機膜を形成するステップ及び／または前記第１有機膜を形成するステップは、硬化性前駆体を提供するステップと、前記硬化性前駆体を硬化させるステップとを含んでもよい。
前記硬化性前駆体を提供するステップを、フラッシュ蒸発法を利用して行ってもよい。
前記硬化性前駆体を硬化させるステップを、ＵＶ（紫外線）硬化、赤外線硬化またはレーザ硬化を利用して行ってもよい。
前記予備無機膜を形成するステップは、前記ＬＶＴ無機物の粉末を含むペーストを、前記第２基板上に塗布するステップと、前記ペーストを焼成するステップとを含んでもよい。
前記予備無機膜を形成するステップは、前記ＬＶＴ無機物の粉末を含む分散液を、前記第２基板上にスプレー法により塗布するステップと、前記分散液を熱処理するステップとを含んでもよい。
前記第２基板と前記第１基板とを接合するステップは、真空、減圧または水分や酸素の影響がない不活性雰囲気で行われて、前記第２基板と前記第１基板との間を真空状態にするステップであってもよい。
前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記ＬＶＴ無機物に流動性を提供できる最小温度であってもよい。
前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記有機発光部に含まれた物質の変性温度のうち最小値より低くてもよい。
前記ＬＶＴ無機物は、スズ酸化物を含んでもよい。
前記ＬＶＴ無機物は、リン酸化物、リン酸ホウ素、スズフッ化物、ニオブ酸化物及びタングステン酸化物のうち一種以上をさらに含んでもよい。
前記ＬＶＴ無機物は、ＳｎＯ；ＳｎＯ及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ及びＢＰＯ４；ＳｎＯ，ＳｎＦ２及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＮｂＯ；またはＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＷＯ３；を含んでもよい。
前記転写するステップは、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上ないし前記有機発光部に含まれた物質の変性温度のうち最小値未満の範囲で、前記予備無機膜を熱処理するステップを含んでもよい。
前記転写するステップは、８０℃ないし１３２℃の範囲で、１時間ないし３時間、前記予備無機膜を熱処理するステップを含んでもよい。
前記転写するステップを、真空雰囲気または不活性ガス雰囲気下で行ってもよい。
前記転写するステップは、前記予備無機膜にレーザを照射してスキャニングするステップを含んでもよい。
前記第２基板と前記予備無機膜との間に介在するように、少なくとも一層の第２有機膜を形成するステップをさらに含んでもよい。
前記無機膜を、前記第２基板から分離させるステップは、前記第２有機膜にレーザを照射して、前記第２有機膜を、前記第２基板から分離させるステップを含んでもよい。
前記第２有機膜は、前記無機膜の少なくとも一部を覆うように形成されてもよい。
本発明のさらに他の側面によれば、第１基板と、前記第１基板の一面に形成され、ＬＶＴ無機物を含む少なくとも一層の無機膜と、を備える無機膜転写用基板が提供される。
前記無機膜と前記第１基板との間に介在する少なくとも一層の有機膜をさらに備えてもよい。
前記有機膜は、耐熱有機物を含んでもよい。
前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記ＬＶＴ無機物に流動性を提供できる最小温度であってもよい。
前記ＬＶＴ無機物は、スズ酸化物を含んでもよい。
前記ＬＶＴ無機物は、リン酸化物、リン酸ホウ素、スズフッ化物、ニオブ酸化物及びタングステン酸化物のうち一種以上をさらに含んでもよい。
前記ＬＶＴ無機物は、ＳｎＯ；ＳｎＯ及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ及びＢＰＯ４；ＳｎＯ，ＳｎＦ２及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＮｂＯ；またはＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＷＯ３；を含んでもよい。
前記第２基板は、ガラス、プラスチックまたはメタルを含んでもよい。
本発明のさらに他の側面によれば、第１基板と、前記第１基板の一面に形成された有機発光部と、ＬＶＴ無機物を含み、前記有機発光部を覆う無機膜と、前記無機膜と接するように、前記無機膜上に位置し、前記第１基板と対向した第２基板と、を備える有機発光装置が提供される。
前記無機膜と前記有機発光部との間に介在する第１有機膜をさらに備えてもよい。
前記無機膜は、前記有機発光部を覆うように、前記有機発光部上に転写されてもよい。
前記第２基板と前記無機膜との間に介在する第２有機膜をさらに備えてもよい。
前記第１基板と第２基板との間に介在し、前記有機発光部の外側に位置する接着剤をさらに含んでもよい。
前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記ＬＶＴ無機物に流動性を提供できる最小温度であってもよい。
前記ＬＶＴ無機物は、スズ酸化物を含んでもよい。
前記ＬＶＴ無機物は、リン酸化物、リン酸ホウ素、スズフッ化物、ニオブ酸化物及びタングステン酸化物のうち一種以上をさらに含んでもよい。
前記ＬＶＴ無機物は、ＳｎＯ；ＳｎＯ及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ及びＢＰＯ４；ＳｎＯ，ＳｎＦ２及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＮｂＯ；またはＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＷＯ３；を含んでもよい。
前記第２基板は、ガラス、プラスチックまたはメタルを含んでもよい。
本発明によれば、外部環境に対する優秀な密封特性及びフレキシブル特性を長時間維持できる薄膜密封層を提供できるところ、長寿命かつフレキシブルな有機発光装置を具現できる。
また、本発明によれば、生産性をさらに向上させることができる。
さらに、本発明によれば、有機発光装置の薄膜密封層の製造をさらに容易にすることができ、量産を可能にする。
本発明の一実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 図１のＩＩ部分についての部分断面図である。 図１のＩＩＩ部分についての部分断面図である。 本発明の他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 図１の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 図９の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図９の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図９の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図９の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図９の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図９の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図９の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図９の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 図１３の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１３の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１３の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１３の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１３の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１３の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１３の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１３の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１３の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 図１７の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１７の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１７の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１７の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１７の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１７の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１７の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 図１７の有機発光装置の製造方法の一具現例を概略的に示す図面である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。 本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。
以下、添付された図面を参照して、本発明の望ましい実施形態についてさらに詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態の製造方法による有機発光装置を概略的に示す断面図である。図２は、図１のＩＩ部分についての部分断面図であり、図３は、図１のＩＩＩ部分についての部分断面図である。
図１ないし図３に示したように、第１基板１の一面に、有機発光部２が形成されており、該有機発光部２を、有機膜３と無機膜４の積層体が覆うように、前記積層体が第１基板１上に形成される。
前記第１基板１は、ガラスで形成された基板であるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、金属またはプラスチックで形成された基板であってもよい。前記第１基板１は、ベンディング可能なフレキシブル基板であるが、この時、ベンディング半径が１０ｃｍ以下となる基板である。
第１基板１上に形成された有機発光部２は、図２に示したように、第１電極２１、第２電極２２、及び第１電極２１と第２電極２２との間に介在する有機発光膜２３の積層体を備える。
図示していないが、前記有機発光部２は、各画素当たり一つの画素回路を備え、前記画素回路は、少なくとも一つの薄膜トランジスタ（図示せず）及びキャパシタ（図示せず）を備える。
前記第１電極２１は、前記薄膜トランジスタと電気的に連結される。
前記第１電極２１と第２電極２２は互いに対向しており、有機発光膜２３により互いに電気的絶縁が維持される。前記第１電極２１は、そのエッジが画素定義膜２４により覆われ、画素定義膜２４及び第１電極２１の上部に、有機発光膜２３及び第２電極２２が形成される。少なくとも前記第２電極２２は、全体の画素をいずれも覆うように、共通電極として形成され、前記第１電極２１は、画素ごとに独立した構造で形成される。
前記第１電極２１は、第１基板１の上部に、第１電極用物質を、蒸着法またはスパッタリング法などを利用して提供することによって形成される。前記第１電極２１がアノードである場合、正孔の注入が容易であるように、第１電極用物質は、高い仕事関数を有する物質のうち選択される。前記第１電極２１は、反射型電極、半透過型電極または透過型電極である。第１電極用物質としては、透明かつ伝導性に優れた酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）などを利用できる。または、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム・リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム・インジウム（Ｍｇ−Ｉｎ）、マグネシウム−銀（Ｍｇ−Ａｇ）などを利用すれば、前記第１電極２１を反射型電極として形成することも可能である。
前記第１電極２１は、単一層または二層以上の多層構造を有する。例えば、前記第１電極２１は、ＩＴＯ／Ａｇ／ＩＴＯの三層構造を有するが、これに限定されるものではない。
前記第１電極２１の上部には、有機発光膜２３が備えられている。
前記有機発光膜２３は、正孔注入層、正孔輸送層、正孔注入機能と正孔輸送機能とを同時に有する機能層、バッファ層、電子阻止層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層及び電子注入層のうち一層以上を備える。
前記有機発光膜２３には、例えば、下記のような化合物３０１，３１１及び３２１のうち一つ以上が含まれている。
Figure 2013187191
有機発光膜２３の上部には、第２電極２２が備えられている。前記第２電極２２は、 電子注入電極のカソードであるが、この時、前記第２電極形成用金属としては、低い仕事関数を有する金属、合金、電気伝導性化合物及びそれらの混合物を使用できる。具体的な例としては、リチウム（Ｌｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、アルミニウム・リチウム（Ａｌ−Ｌｉ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム・インジウム（Ｍｇ−Ｉｎ）、マグネシウム・銀（Ｍｇ−Ａｇ）などを薄膜として形成して、反射型、半透過型電極または透過型電極が得られる。一方、前面発光装置を得るために、ＩＴＯ，ＩＺＯを利用した透過型電極を形成するなど多様な変形が可能である。
第１基板１の方向に画像が具現される背面発光型構造の場合、前記第２電極２２の厚さを相対的に厚く形成して、第１基板１の方向への発光効率を向上させることができる。
第２電極２２の方向に画像が具現される前面発光型構造の場合、前記第２電極２２の厚さを薄く形成して、第２電極２２を半透過反射膜にするか、または第２電極２２を、前述した物質以外にも透明な導電体で形成する。もちろん、その場合には、第１電極２１が、反射膜をさらに備える。
図１ないし図３には示していないが、前記第２電極２２の上部には、保護層が備えられる。前記保護層は、有機発光部２上に、第１有機膜３１及び／または無機膜４のようにある膜を形成する時、第２電極２２が損傷することを防止するためのものである。例えば、ＬｉＦ、リチウムキノレート、Ａｌｑ３などの物質を利用できる。
図１ないし図３による実施形態において、前記有機発光部２は、第１有機膜３１、無機膜４及び第２有機膜３２が順次に積層された積層体により覆われ、該積層体によって、前記有機発光部２は、外気から遮断されるように密封される。
この時、前記積層体は、図３に示したように、少なくとも一つの環境性要素５１または５１′のエッジを取り囲むように、前記環境性要素５１または５１′と接して備えられる。
前記環境性要素５１または５１′は、本発明の有機発光表示装置の形成工程で必然的に付着した粒子であるが、有機物及び／または無機物を含む。例えば、外部環境から流入した微細粒子（例えば、外部環境に存在するほこり、塵など）、有機発光部２の形成時に使われた物質として、有機発光部２上に残留する微細粒子（例えば、第２電極２２の成膜後に残留する第２電極２２の形成用物質からなる微細粒子）などであるが、前記環境性要素５１または５１′の成分は、各種の有機物、無機物、有無機／複合体など非常に多様である。
図３において、前記環境性要素５１または５１′は、第２電極２２上に位置する。図３には示していないが、第２電極２２内にまたは下部に位置することもあり、これによって、有機発光部２の上面が所定の屈曲を有する。また、図３には示していないが、前記環境性要素は、第１有機膜３１の上部面３０１に位置することもある。
前記環境性要素５１または５１′は、有機発光部２が形成された後には、洗浄のようなウェット工程により除去できない。
前記環境性要素５１または５１′は、サイズが１ないし５μｍであるが、小さい環境性要素５１′は、第１有機膜３１により埋め込まれ、大きい環境性要素５１は、第１有機膜３１上に露出される。図３において、環境性要素５１または５１′は、便宜上、異なるサイズの二つの球形粒子として示されている。
前記無機膜４は、第１有機膜３１の厚さより厚く位置するため、第１有機膜３１により埋め込まれず、第１有機膜３１上に露出された環境性要素５１を覆う。
前記第１有機膜３１は、ポリマー物質で形成される。前記ポリマー物質は、アクリルを含む。図２に示したように、前記第１有機膜３１の上部面３０１は、平坦に形成される。この時、第１有機膜３１の下部面３０２は、画素定義膜２４により形成された屈曲に沿って形成されるため、平坦でない部分を有する。このように、前記第１有機膜３１は、上部面３０１の平坦な部分と、下部面３０２の平坦でない部分とが互いに対向する。
前記第１有機膜３１は、このように上部面３０１が平坦に形成されているため、図３に示したように、前記環境性要素５１と接する境界での厚さｔ３１が、前記環境性要素５１と離隔した部分での厚さｔ３２とほぼ同一になる。これは、下部面３０２に図２のような屈曲がある部分を除いては、均一な厚さに形成されるということを意味する。したがって、有機発光部２を全体の面積にわたって均一に保護することができる。
前記無機膜４は、第１有機膜３１上に成膜されるが、これによって、前記無機膜４は、前記第１有機膜３１と面方向に互いに接して備えられる。
前記無機膜４は、低温粘度変化(Low Temperature Viscosity Transition: LVT)無機物を含む。前記無機膜４は、後述するように、溶けた後で凝固されて形成される。
前記ＬＶＴ無機物は、粘度変化温度の低い無機物である。
本明細書において、粘度変化温度は、前記ＬＶＴ無機物の粘度が固体から液体に完全に変わる温度を意味するものではなく、前記ＬＶＴ無機物に流動性を提供できる最小温度、すなわち、前記ＬＶＴ無機物の粘度が変化する最小温度を意味する。
ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記有機発光部２に含まれた物質の変性温度より低い。例えば、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記有機発光部２に含まれた物質の変性温度のうち最小値より低い。
前記有機発光部に含まれた物質の変性温度とは、前記有機発光部に含まれた物質の化学的及び／または物理的変性をもたらす温度を意味するものであって、有機発光部に含まれた物質の種類及び個数によって、複数個存在する。
例えば、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度、及び有機発光部に含まれた物質の変性温度は、ＬＶＴ無機物、及び有機発光部２の有機層２３に含まれた有機物のガラス転移温度Ｔｇを意味する。前記ガラス転移温度は、ＬＶＴ無機物、及び有機発光部２の有機層２３に含まれた有機物に対して、熱重量分析法(Thermo Gravimetric Analysis: TGA)又は熱機械分析法(Thermo Mechanical Analysis: TMA)を行うことによって測定される。
前記ガラス転移温度は、例えば、有機発光部２に含まれた物質に対して、ＴＧＡ又はＴＭＡ及び示差走査熱量測定法(Differential Scanning Calorimetry: DSC)を利用した熱分析（Ｎ２雰囲気、温度区間：常温ないし６００℃（１０℃／ｍｉｎ）−ＴＧＡ又はＴＭＡ、常温ないし４００℃−ＤＳＣ、Ｐａｎ Ｔｙｐｅ：単回使用Ａｌ Ｐａｎ内のＰｔ Ｐａｎ（ＴＧＡ又はＴＭＡ）、単回使用Ａｌ ｐａｎ（ＤＳＣ））を行った結果から導出され、これは、当業者が容易に認識できるものである。
前記有機発光部２に含まれた物質の変性温度は、例えば、１３０℃を超えるが、これに限定されるものではなく、有機発光部２に含まれた物質に対して、前述したようなＴＧＡ又はＴＭＡ分析を通じて容易に測定できればよい。
前記有機発光部２に含まれた物質の変性温度のうち最小値は、例えば、１３０℃ないし１４０℃である。例えば、前記有機発光部２に含まれた物質の変性温度のうち最小値は、１３２℃であるが、これに限定されるものではなく、前記有機発光部２に含まれた物質の変性温度のうち最小値は、有機発光部２に含まれた物質に対して、前述したようなＴＧＡ又はＴＭＡ分析を通じてＴｇを求めた後、多様なＴｇのうち最小値を選択することによって決定される。
例えば、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、８０℃以上、例えば、８０℃以上１３２℃未満の範囲であるが、これに限定されるものではない。例えば、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、例えば、８０℃ないし１２０℃、または１００℃ないし１２０℃であるが、これらに限定されるものではない。例えば、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、１１０℃である。
前記ＬＶＴ無機物は、一種の化合物であっても、二種以上の化合物からなる混合物であってもよい。
前記ＬＶＴ無機物は、スズ酸化物（例えば、ＳｎＯまたはＳｎＯ２）を含む。
前記ＬＶＴ無機物がＳｎＯを含む場合、前記ＳｎＯの含量は、２０重量％ないし１００重量％である。
例えば、前記ＬＶＴ無機物は、リン酸化物（例えば、Ｐ２Ｏ５）、リン酸ホウ素（ＢＰＯ４）、スズフッ化物（例えば、ＳｎＦ２）、ニオブ酸化物（例えば、ＮｂＯ）及びタングステン酸化物（例えば、ＷＯ３）のうち一種以上をさらに含むが、これらに限定されるものではない。
例えば、前記ＬＶＴ無機物は、
−ＳｎＯ；
−ＳｎＯ及びＰ２Ｏ５；
−ＳｎＯ及びＢＰＯ４；
−ＳｎＯ，ＳｎＦ２及びＰ２Ｏ５；
−ＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＮｂＯ；または
−ＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＷＯ３；
を含むが、これらに限定されるものではない。
例えば、前記ＬＶＴ無機物は、下記の組成を有するが、これらに限定されるものではない。
１）ＳｎＯ（１００ｗｔ％）；
２）ＳｎＯ（８０ｗｔ％）及びＰ２Ｏ５（２０ｗｔ％）；
３）ＳｎＯ（９０ｗｔ％）及びＢＰＯ４（１０ｗｔ％）；
４）ＳｎＯ（２０ないし５０ｗｔ％），ＳｎＦ２（３０ないし６０ｗｔ％）及びＰ２Ｏ５（１０ないし３０ｗｔ％）（ここで、ＳｎＯ，ＳｎＦ２及びＰ２Ｏ５の重量和は、１００ｗｔ％である）；
５）ＳｎＯ（２０ないし５０ｗｔ％），ＳｎＦ２（３０ないし６０ｗｔ％），Ｐ２Ｏ５（１０ないし３０ｗｔ％）及びＮｂＯ（１ないし５ｗｔ％）（ここで、ＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＮｂＯの重量和は、１００ｗｔ％である）；または
６）ＳｎＯ（２０ないし５０ｗｔ％），ＳｎＦ２（３０ないし６０ｗｔ％），Ｐ２Ｏ５（１０ないし３０ｗｔ％）及びＷＯ３（１ないし５ｗｔ％）（ここで、ＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＷＯ３の重量和は、１００ｗｔ％である）。
例えば、前記ＬＶＴ無機物は、ＳｎＯ（４２．５ｗｔ％），ＳｎＦ２（４０ｗｔ％），Ｐ２Ｏ５（１５ｗｔ％）及びＷＯ３（２．５ｗｔ％）を含むが、これらに限定されるものではない。
かかる組成で無機膜４を形成する場合、粘度変化温度を、前記有機発光部２に含まれた物質の変性温度より低く維持することができるので、後述する無機膜に対するヒーリング工程で、無機膜４に形成される多様な形態の欠陥をヒーリングすることができる。
前記無機膜４は、図３に示したように、成膜性要素５２を含む。前記成膜性要素５２は、無機膜４の成膜工程で、第１有機膜３１上に蒸着された無機物パーティクルであるが、これは、後述するように、ヒーリング工程でヒーリングされて、無機膜４の一部分を構成する。
前記無機膜４は、図３に示したように、前記環境性要素５１上に設けられるため、その下部面４０２が平坦でない屈曲を有する。この時、無機膜４の上部面４０１が平坦に形成される。これは、後述するように、無機膜についてのヒーリング工程で、無機膜が流動性を有する後で凝固されるためである。したがって、前記無機膜４は、上部面４０１の平坦な部分と、下部面４０２の平坦でない部分とが互いに対向する。
前記無機膜４は、このように上部面４０１が平坦に形成されているため、図３に示したように、前記環境性要素５１と接する境界での厚さｔ３１が、前記環境性要素５１と離隔した部分での厚さｔ３２と同一になる。これは、下部面４０２に図３のような屈曲がある部分を除いては、均一な厚さに形成されるということを意味する。したがって、有機発光部２を全体の面積にわたって均一に保護することができる。
前記無機膜４は、図１に示したように、第１有機膜３１より広い面積で形成されて、そのエッジがいずれも第１基板１と接することが望ましい。したがって、第１有機膜３１は、無機膜４により完全に覆われた構造となり、この時、無機膜４が第１基板１と接しているため、無機膜４の第１基板１との接合特性が向上し、外気の有機発光部２への浸透をさらに堅固に遮断することができる。図示していないが、前記有機発光部２は、前述したように、薄膜トランジスタを備える画素回路をさらに備えるので、前記無機膜４は、前記画素回路を構成する膜、例えば、薄膜トランジスタを構成する層のうちいずれの絶縁膜とも接する。例えば、薄膜トランジスタを構成する層のうち、ゲート絶縁膜の延びた部分と前記無機膜４とが接することも可能である。この場合にも、薄膜トランジスタを構成する絶縁膜が、酸化シリコン、窒化シリコン、酸窒化シリコンのような無機絶縁膜であるため、無機膜４が第１基板１と接する場合と同一及び／または類似した特性を表すことができる。
前記無機膜４の少なくとも一部は、第２有機膜３２により覆われる。
前記第１有機膜３１と第２有機膜３２は、同一な有機物である。しかし、必ずしもこれに限定されるものではなく、前記第２有機膜３２は、耐熱性有機物を使用してもよい。もちろん、この場合にも、前記耐熱性有機物の基本組成は、前記第１有機膜３１の組成と同一及び／または類似している。
前記第２有機膜３２の構造は、図１に示したように、無機膜４の上部面を覆うように形成されるが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、図４に示したように、第２有機膜３２′が無機膜４の全体を覆うように形成されてもよい。この時、図４のように、第２有機膜３２′が無機膜４のエッジの一部を覆わないが、必ずしもこれに限定されるものではなく、無機膜４をそのエッジまで含めて完全に覆ってもよい。
また、図５に示したように、第２有機膜３２″が無機膜４の上部面を含む側面の一部を覆うように形成されてもよい。
図１、図４及び図５に示した構造の第２有機膜３２，３２′，３２″は、無機膜４を外部衝撃などから保護し、前述したように無機膜４のベンディング特性を補完する。
図示していないが、前記第２有機膜３２，３２′，３２″を覆うように、別途の無機膜及び／または無機膜／有機膜の積層体を少なくとも一つ以上さらに成膜する。この時の無機膜は、前述したＬＶＴ無機物を利用したヒーリング工程により形成されたものであるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、シリコン系酸化物及び／またはシリコン系窒化物及び／またはアルミニウム系酸化物及び／またはアルミニウム系窒化物のように、無機膜４とは異なる成分の無機物も適用可能である。
次いで、図６Ａないし図６Ｊを参照して、図１の有機発光装置の製造方法の一例を説明する。
まず、第２基板１１上に、第２有機膜３２を少なくとも一つ以上形成する。図６Ａには、第２基板１１上に第２有機膜３２が三つ形成されているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、少なくとも一つ以上形成されていればよい。第２基板１１上に、第２有機膜３２が複数形成される場合には、同時に複数の有機発光装置を製造できるので、生産性が向上する。
前記第２基板１１は、透明なガラス基板が使われるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、プラスチック基板も適用可能である。
第２有機膜３２は、前記第２基板１１の既定の領域上に形成されるが、スクリーン印刷またはスリットコーティング工程を経て形成される。前記第２有機膜３２は、透明アクリルまたは耐熱性高分子物質などで、１ないし１００μｍの厚さに形成されるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、前述したように第１有機膜３１と同じ物質で形成されてもよい。
前記第２有機膜３２は、後述するように、無機膜４を第２基板１１から剥離させるための機能及び／または第２基板１１の平坦化機能を有する。レーザによる第２基板１１との剥離時に損傷されないように、耐熱性有機物を含む。
前記第２有機膜３２は、例えば、１ないし１００μｍの厚さに形成されるが、図６Ａに示したように、部分的にコーティングされてパターニングされているため、エッジが、後述する第１有機膜３１とは異なり、第２基板１１の表面から直角に延びる。
前記第２有機膜３２の面積は、後述する無機ペースト４′の面積より大きく、無機ペースト４′をいずれも覆い包む。しかし、必ずしもこれに限定されるものではなく、前記第２有機膜３２の面積は、無機ペースト４′の面積より小さく、無機ペースト４′が第２有機膜３２をいずれも覆ってもよい。
図６Ａでは、前記第２有機膜３２が偏平な膜として形成されるが、これば、図１の有機発光装置を製造するためのものであって、本発明は、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、図４及び／または図５に示した有機発光装置を製造する場合には、第２有機膜３２の中央が凹むように形成してもよい。
次いで、図６Ｂに示したように、前記各第２有機膜３２上に、ＬＶＴ無機物を含む無機ペースト４′を印刷する。
前記無機ペースト４′は、前述したＬＶＴ無機物を含むが、一例によれば、ＳｎＯ−ＳｎＦ２−Ｐ２Ｏ５−ＷＯ３組成のＬＶＴ無機物を含む。前記ＬＶＴ無機物を粉末状によく混ぜて、５００℃、１時間の間溶融させた後で常温急冷して、均質のガラス質の物質を確保する。該ガラス質の物質を粉末状に用意する。この粉末を、バインダー及びソルベントなどと適量混ぜて、一定の粘度の無機ペースト４′を生成する。前記バインダーとしては、エチルセルロースが使われ、ソルベントとしては、テルピネオールが使われる。無機ペースト４′の粘度は、約１０，０００ないし１００，０００ＣＰとなる。
かかる無機ペースト４′を、通常約２０，０００ないし１００，０００ＣＰの粘度で、約３ないし１０μｍの厚さに印刷する。印刷は、スクリーンプリンティング法またはスリットコーティング法が使われる。スリットコーティング法では、部分的にスリットがオープンされて、所望の領域のみを部分的にコーティングする。
次いで、図６Ｃに示したように、印刷した無機ペースト４′を、窒素雰囲気、真空雰囲気、またはアルゴン雰囲気で焼成して、無機ペースト４′内に混合していたソルベントとバインダーとを除去した後、温度を上げて焼結させて、予備無機膜４″にする。焼結後の予備無機膜４″は、表面がある程度の均質性を有するガラス質となる。
前記無機ペースト４′は、前記ＬＶＴ無機物の粉末を含む分散液を、前記第２有機膜３２上にスプレーコーティングして形成した膜である。この場合、前記分散液で形成された無機ペースト４′の焼成及び／または焼結の代わりに、熱処理工程を通じて予備無機膜４″を形成する。
図６Ｂ及び図６Ｃでは、前記予備無機膜４″を、無機ペースト４′を利用した印刷法を例示したが、本発明は、必ずしもこれに限定されるものではなく、ＬＶＴ無機物を、スパッタリング、真空蒸着法、低温蒸着法、プラズマ化学気相蒸着法(Plasma Chemical Vapor Deposition: PCVD)、プラズマイオン支援蒸着法(Plasma-ion Assisted Deposition: PIAD)、フラッシュ蒸着法、電子ビームコーティング法、またはイオンプレーティング法などにより、前記第２有機膜３２上に成膜してもよい。もちろん、この場合、マスクを利用して、特定の領域、例えば、第２有機膜３２の上部にのみ形成されてもよい。
図６Ｄに示したように、第２基板１１のエッジに接着剤１２を塗布する。接着剤１２は、閉ループ状に形成され、閉ループの内側には、前述した第２有機膜３２と予備無機膜４″とが位置する。
次いで、図６Ｅに示したように、有機発光部２及び第１有機膜３１が形成されたマザー基板１′を用意する。有機発光部２は、前述した通りである。
前記第１有機膜３１を形成するステップは、前記第１有機膜３１に含まれた硬化性前駆体を提供するステップと、前記硬化性前駆体を硬化させるステップとを含む。
前記前駆体は、常温で１ないし１００ｃｐの粘度を有し、３００℃ないし５００℃の沸点を有する前駆体であって、熱硬化性または光硬化性の前駆体である。例えば、前記前駆体は、アクリレート系前駆体（モノアクリレート、ジメタクリレート、トリアクリレートなど）を含むが、これらに限定されるものではない。前記硬化性前駆体は、一種の化合物であっても、二種以上の異なる化合物の混合物であってもよい。
前記硬化性前駆体を有機発光部２に提供するステップは、フラッシュ蒸発法を利用して行うが、これに限定されるものではない。
次いで、有機発光部２に提供された硬化性前駆体を、公知の硬化方法を利用して硬化させる。例えば、前記前駆体は、ＵＶ（紫外線）硬化、赤外線硬化、レーザ硬化などによって硬化されて、第１有機膜３１として成膜されるが、これらに限定されるものではない。
前記第１有機膜３１の厚さは、１μｍないし１０μｍである。前記第１有機膜３１の厚さが、前述したような範囲を満足する場合、前記有機膜３１内に、図３に示したような環境性要素５１または５１′の一部以上が埋め込まれ、無機膜４のベンディング特性の向上に寄与できる。
一例によれば、有機発光部２上に、硬化性前駆体として、モノアクリレート、ジメタクリレート及びトリアクリレートが適正の割合で配合された硬化性前駆体混合物（常温で約１ないし１００ｃｐの粘度を有し、沸点は３００ないし５００℃である）を、フラッシュ蒸着法（成膜速度：約２００Å／ｓ、成膜時間：３ないし４分）を利用して提供する。この時、前記硬化性前駆体混合物は、有機発光部２に提供されればすぐに凝縮されて、液状に存在するので、前記環境性要素５１または５１′との間に空いている空間なしに、前記環境性要素５１または５１′の表面の一部以上は、前記硬化性前駆体により取り囲まれる。次いで、有機発光部２上に提供された硬化性前駆体混合物を、すぐにＵＶ硬化装置（紫外線波長：３９０ｎｍ、光量：５００ｍＪ）を利用して硬化させて、第１有機膜３１を形成する。
次いで、マザー基板１′と第２基板１１とを互いに対向させて、各第１有機膜３１と予備無機膜４″とを互いに対向させる。
そして、図６Ｆに示したように、マザー基板１′と第２基板１１とを互いに接合させる。接合工程は、真空または減圧状態で行われることが望ましく、これによって、マザー基板１′と第２基板１１との空間を、真空または減圧状態にする。例えば、かかる真空接合は、２０Ｋｐａ以下の圧力で行われる。この時、前記各第１有機膜３１と前記各予備無機膜４″とが互いに接している。
前記接合工程は、前記接着剤１２にＵＶを照射して、接着剤１２を硬化させるステップを含む。
図６Ｇに示したように、かかるマザー基板１′と第２基板１１の組立体を裏返しにした後、予備無機膜４″に対してヒーリング工程を行うことによって、前記予備無機膜４″を第１有機膜３１上に転写して、第１有機膜３１を覆うように、無機膜４を形成する（図６Ｈを参照）。前記ヒーリングステップは、第１ヒーリングステップと第２ヒーリングステップとを含む。
前記第１ヒーリングステップは、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上の温度で行われる。例えば、前記第１ヒーリングステップは、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上、かつ前記有機発光部に含まれた物質の変性温度未満の範囲で、前記予備無機膜４′を熱処理することによって行われる。他の例として、前記第１ヒーリングステップは、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上、かつ前記有機発光部に含まれた物質の変性温度のうち最小値未満の範囲で、前記予備無機膜４″を熱処理することによって行われる。さらに他の例として、前記第１ヒーリングステップは、ＬＶＴ無機物の粘度変化温度で行われる。
前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記ＬＶＴ無機物の組成によって異なり、有機発光部に含まれた物質の変性温度、及び有機発光部に含まれた物質の変性温度の最小値は、前記有機発光部２に含まれた物質によって異なるが、ＬＶＴ無機物の組成及び有機発光部２に含まれた物質の成分によって、当業者が容易に認識（例えば、有機発光部２に含まれた物質に対するＴＧＡ又はＴＭＡ分析結果から導出されるＴｇ温度評価など）できるものである。
例えば、前記第１ヒーリングステップは、８０℃以上１３２℃未満の範囲（例えば、８０℃ないし１２０℃、または１００℃ないし１２０℃の範囲）で、１時間ないし３時間（例えば、１１０℃で２時間）、前記予備無機膜を熱処理することによって行われるが、これに限定されるものではない。前記第１ヒーリングステップの温度が、前述したような範囲を満足することによって、前記予備無機膜４″のＬＶＴ無機物の流動化が可能になり、有機発光部２の変性が防止される。
前記第１ヒーリングステップは、真空雰囲気または不活性ガス雰囲気（例えば、Ｎ２雰囲気、Ａｒ雰囲気など）下のＩＲオーブンで行われる。
前記第１ヒーリングステップによって、前記予備無機膜４″に含まれたＬＶＴ無機物は流動化される。流動化されたＬＶＴ無機物は、流動性を有する。したがって、前記第１ヒーリングステップにおいて、予備無機膜４″の流動化されたＬＶＴ無機物が流れて、第１有機膜３１を取り囲む。これによって、第１有機膜３１を完全に取り囲み、マザー基板１′に接合された無機膜４が形成される。前記第２基板１１とマザー基板１′との間は、真空状態であるので、無機膜４は、ボイドなしに前記マザー基板１′に密着される。
そして、この過程で、図３に示したように、無機膜４が前記環境性要素５１を取り囲むように密着され、無機膜４内のピンホールや間隙などの欠陥に、前記流動化されたＬＶＴ無機物が流れて充填されて、この欠陥が除去された、第１ヒーリングされた無機膜４が形成される。
前記第１ヒーリングされた無機膜４には、環境性要素とＬＶＴ無機物との結合力、またはＬＶＴ無機物間の結合力の弱い領域が存在する。前記環境性要素とＬＶＴ無機物との結合力、またはＬＶＴ無機物間の結合力の弱い領域は、外部環境、例えば、水分及び酸素の移動通路となるので、有機発光装置の保管及び駆動時に進行性暗点の発生の原因となるところ、有機発光装置の寿命短縮の原因となる。
したがって、環境性要素とＬＶＴ無機物との活発な置換反応、及びＬＶＴ無機物間の活発な置換反応を加速化させ、第１ヒーリングされた無機膜４の耐熱性及び機械的強度などを強化させることによって、前記環境性要素とＬＶＴ無機物との結合力、またはＬＶＴ無機物間の結合力の弱い領域を除去できる第２ヒーリングステップを行う。
前記第２ヒーリングステップは、化学的処理法、プラズマ処理法、酸素含有高温チャンバー処理法、酸素及び水分含有高温チャンバー処理法を利用して行われる。
例えば、前記第２ヒーリングステップは、前記第１ヒーリングされた無機膜４を、酸溶液、アルカリ溶液及び中性溶液のうち一種以上と接触させる化学的処理法を利用して行われる。ここで、前記アルカリ溶液は、硝酸塩（例えば、硝酸カリウム液）である。
他の例として、前記第２ヒーリングステップは、前記第１ヒーリングされた無機膜４を、真空下でＯ２プラズマ、Ｎ２プラズマ及びＡｒプラズマのうち一種以上により処理するプラズマ処理法を利用して行われる。
さらに他の例として、前記第２ヒーリングステップは、前記第１ヒーリングされた無機膜４を、大気圧下でＯ２プラズマ、Ｎ２プラズマ及びＡｒプラズマのうち一種以上により処理するプラズマ処理法を利用して行われる。
さらに他の例として、前記第２ヒーリングステップは、前記第１ヒーリングされた無機膜４を、２％ないし１００％の酸素分圧（例えば、大気雰囲気で酸素分圧）及び２５℃ないし１５０℃の温度を有するチャンバー内に露出させることによって行われる。
さらに他の例として、前記第２ヒーリングステップは、前記第１ヒーリングされた無機膜４を、２％ないし１００％の酸素分圧（例えば、大気雰囲気で酸素分圧）、１０％ないし１００％の相対湿度、及び２５℃ないし１５０℃の温度を有するチャンバー内に露出させることによって行われる。
前記酸素分圧は、チャンバー内の圧力１００％に対する圧力を表したものである。
前記のようなヒーリングステップは、必ずしも二つのステップを含む必要はなく、第１ヒーリングステップのみを行ってもよい。
一方、前記転写ステップは、その他にも、前記予備無機膜４″に対してレーザを照射し、それをスキャニングすることによって行われる。すなわち、予備無機膜４″にレーザを照射して、予備無機膜４″の温度を高め、これによって、予備無機膜４″に流動性を付与することによって、転写ステップを行う。
次いで、図６Ｈに示したように、第２基板１１の外側から、第２有機膜３２にレーザを照射して、第２基板１１から第２有機膜３２を分離させる。レーザは、第２基板１１と第２有機膜３２との間にフォーカスされるように、深さを調節して、第２基板１１の上部の全面で照射される。例えば、シリコン結晶化工程であるＥＬＡ(Eximer Laser Annealing)工程で使われる３０８ｎｍレーザが使われる。この時、前記第２有機膜３２と第２基板１１との界面で、第２有機膜３２の表面のレーザ吸収が起こりつつ、表面の一部が焼け、これによって、第２基板１１と第２有機膜３２とが分離される。
第２基板１１と第２有機膜３２の分離過程で発生するエッジ欠陥や、分離時の欠陥をなくすために、前記レーザの照射後に、熱処理をさらに行う。
次いで、図６Ｉに示したように、カッティングライン１３に沿って、第２基板１１とマザー基板１′とをカットして、図６Ｊのように個別素子に分離させる。
次いで、図示していないが、前記無機膜４及び／または第２有機膜３２を覆うように、別途の有機膜をさらに形成する。このように、無機膜４及び／または第２有機膜３２を覆うように有機膜を形成した場合、有機発光装置のベンディング特性が向上し、機構的強度も改善される。前記有機膜を形成する工程は、第２基板１１のみを分離させた状態のマザー基板１′に対して適用しても、個別素子に分離された後に適用してもよい。使われる有機物は、透明または不透明のアクリル系有機物またはポリイミドとなる。
このように、前記第２基板１１を使用して無機膜４を形成する方式は、無機膜４を直接成膜するものではなく、転写する方式であるため、成膜工程に比べて生産効率をさらに向上させることができる。すなわち、前述したように、予備無機膜が形成されている第２基板１１を、有機発光部が形成されたマザー基板１′とは異なる工程及び／または別途の場所で製作して、互いに結合させて転写させるものであるため、予備無機膜を、有機発光部が形成されたマザー基板１′に直接成膜させることに比べて、生産効率を向上させ、及び／または工程時間をさらに短縮させる。かかる効果は、以下の実施形態でも同様である。
一方、前述した実施形態では、第２基板１１とマザー基板１′とを分離させたが、本発明は、必ずしもこれに限定されるものではなく、場合によっては、第２基板１１をマザー基板１′と接合させた状態を維持する。
例えば、図７に示したように、有機発光部２を取り囲むように、接着剤１２が位置して、第１基板１と第２基板１１とを固定させた状態となる。この場合、第２基板１１は、第２有機膜３２と接合状態を維持する。かかる実施形態は、密封効果をさらに向上させ、第２基板１１によって強度を補完する。
他の例として、図８に示したように、第２基板１１が切断されて、第２有機膜３２に接合された状態を維持する。この場合、第２基板１１によって強度を補完する。
このように、第２基板１１とマザー基板１′とを分離させる必要がない場合には、前記第２基板１１は、レーザが透過する必要がないので、必ずしも透明である必要はなく、不透明なガラス基板、プラスチック基板、またはメタル基板が使われてもよい。
図９は、本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。
図９の有機発光装置は、図１による実施形態と異なり、第２有機膜を備えず、有機発光部２を覆う第１有機膜３１と、前記第１有機膜３１を覆う無機膜４とを備える。
図１０Ａないし図１０Ｈは、図９の有機発光装置の製造方法の具現例を順次に説明した図面である。図６Ａないし図６Ｊと重なる説明は省略する。
まず、図１０Ａに示したように、第２基板１１上に、少なくとも一つ以上の予備無機膜４″を形成する。前記予備無機膜４″は、前述した通りである。この時、前記予備無機膜４″は、後述するように、第２基板１１との脱着のために、レーザ吸収特性を有する物質をさらに含む。第２基板１１がガラス材質である場合には、第２基板１１とは異なる波長帯の吸収特性を有する。
次いで、図１０Ｂに示したように、第２基板１１のエッジに沿って、接着剤１２を形成する。
そして、図１０Ｃに示したように、有機発光部２及び第１有機膜３１が形成されたマザー基板１′を用意した後、前記マザー基板１′を前記第２基板１１と対向させる。
次いで、図１０Ｄに示したように、真空雰囲気で、前記マザー基板１′と前記第２基板１１とを互いに接合させた後、ＵＶを照射して、接着剤１２を硬化させる。この時、前記各第１有機膜３１と前記各予備無機膜４″が互いに接している。
次いで、図１０Ｅに示したように、転写ステップを通じて流動性を有する予備無機膜４″が第１有機膜３１を覆って、マザー基板１′の表面に接合して、無機膜４を形成する。
図１０Ｆに示したように、レーザを、第２基板１１と無機膜４との界面に照射して、無機膜４を第２基板１１から分離させる。
図１０Ｇに示したように、カッティングライン１３に沿って、第２基板１１とマザー基板１′とをカットして、図１０Ｈのように個別素子に分離させる。
次いで、図示していないが、前記無機膜４を覆うように、有機膜をさらに形成する。この場合、形成された有機発光装置の形態は、図４の通りである。このように、無機膜４を覆うように有機膜を形成した場合、有機発光装置のベンディング特性が向上し、機構的強度も改善される。前記有機膜を形成する工程は、第２基板１１のみを分離させた状態のマザー基板１′に対して適用しても、個別素子に分離された後に適用してもよい。使われる有機物は、透明または不透明のアクリル系有機物またはポリイミドとなる。
前述した実施形態では、第２基板１１とマザー基板１′とを分離させたが、本発明は、必ずしもこれに限定されるものではなく、場合によっては、第２基板１１をマザー基板１′と接合させた状態を維持する。
例えば、図１１に示したように、有機発光部２を取り囲むように、接着剤１２が位置して、第１基板１と第２基板１１とを固定させた状態となる。この場合、第２基板１１は、無機膜４と接合状態を維持する。かかる実施形態は、密封効果をさらに向上させ、第２基板１１によって、強度を補完する。
他の例として、図１２に示したように、第２基板１１が切断されて、無機膜４に接合された状態を維持する。この場合、第２基板１１によって、強度を補完する。
図１３は、本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。
図１３の有機発光装置は、図１による実施形態と異なり、第１有機膜を備えず、有機発光部２を覆う無機膜４と、前記無機膜４を覆う第２有機膜３２とを備える。
図１４Ａないし図１４Ｉは、図１３の有機発光装置の製造方法の具現例を順次に説明した図面である。図６Ａないし図６Ｊと重なる説明は省略する。
まず、図１４Ａに示したように、第２基板１１上に、少なくとも一つ以上の第２有機膜３２を形成する。そして、各第２有機膜３２上に、図１４Ｂに示したように、予備無機膜４″を形成する。前記予備無機膜４″は、前述した通りである。
次いで、図１４Ｃに示したように、第２基板１１のエッジに沿って、接着剤１２を形成する。
そして、図１４Ｄに示したように、有機発光部２が形成されたマザー基板１′を用意した後、前記マザー基板１′を前記第２基板１１と対向させる。
次いで、図１４Ｅに示したように、真空雰囲気で、前記マザー基板１′と前記第２基板１１とを互いに接合させた後、ＵＶを照射して、接着剤１２を硬化させる。この時、前記各有機発光部２と前記各予備無機膜４″とが互いに接している。
次いで、図１４Ｆに示したように、転写ステップを通じて流動性を有する予備無機膜４″が有機発光部２を覆って、マザー基板１′の表面に接合して、無機膜４を形成する。
図１４Ｇに示したように、レーザを、第２基板１１と第２有機膜３２との界面に照射して、第２有機膜３２を第２基板１１から分離させる。
図１４Ｈに示したように、カッティングライン１３に沿って、第２基板１１とマザー基板１′とをカットして、図１４Ｉのように個別素子に分離させる。
次いで、図示していないが、前記無機膜４及び／または第２有機膜３２を覆うように、別途の有機膜をさらに形成する。このように、無機膜４及び／または第２有機膜３２を覆うように、有機膜を形成した場合、有機発光装置のベンディング特性が向上し、機構的強度も改善される。前記有機膜を形成する工程は、第２基板１１のみを分離させた状態のマザー基板１′に対して適用しても、個別素子に分離された後に適用してもよい。使われる有機物は、透明または不透明のアクリル系有機物またはポリイミドとなる。
一方、前述した実施形態では、第２基板１１とマザー基板１′とを分離させたが、本発明は、必ずしもこれに限定されるものではなく、場合によっては、第２基板１１をマザー基板１′と接合させた状態を維持する。
例えば、図１５に示したように、有機発光部２を取り囲むように、接着剤１２が位置して、第１基板１と第２基板１１とを固定させた状態となる。この場合、第２基板１１は、第２有機膜３２と接合状態を維持する。かかる実施形態は、密封効果をさらに向上させ、第２基板１１によって、強度を補完する。
他の例として、図１６に示したように、第２基板１１が切断されて、第２有機膜３２に接合された状態を維持する。この場合、第２基板１１によって、強度を補完する。
このように、第２基板１１とマザー基板１′とを分離させる必要がない場合には、前記第２基板１１は、レーザが透過する必要がないので、必ずしも透明である必要はなく、不透明なガラス基板、プラスチック基板、またはメタル基板が使われてもよい。
図１７は、本発明のさらに他の実施形態による有機発光装置を概略的に示す断面図である。
図１７の有機発光装置は、図７による実施形態と異なり、第１有機膜を備えず、有機発光部２を覆う無機膜４を備える。
図１８Ａないし図１８Ｈは、図１７の有機発光装置の製造方法の具現例を順次に説明した図面である。図８Ａないし図８Ｈと重なる説明は省略する。
まず、図１８Ａに示したように、第２基板１１上に、少なくとも一つ以上の予備無機膜４″を形成する。前記予備無機膜４″は、前述した通りである。この時、前記予備無機膜４″は、後述するように、第２基板１１との脱着のために、レーザ吸収特性を有する物質をさらに含む。第２基板１１がガラス材質である場合には、第２基板１１とは異なる波長帯の吸収特性を有する。
次いで、図１８Ｂに示したように、第２基板１１のエッジに沿って、接着剤１２を形成する。
そして、図１８Ｃに示したように、有機発光部２が形成されたマザー基板１′を用意した後、前記マザー基板１′を前記第２基板１１と対向させる。
次いで、図１８Ｄに示したように、真空雰囲気で、前記マザー基板１′と前記第２基板１１とを互いに接合させた後、ＵＶを照射して、接着剤１２を硬化させる。この時、前記各有機発光部２と前記各予備無機膜４″とが互いに接している。
次いで、図１８Ｅに示したように、転写ステップを通じて流動性を有する予備無機膜４″が各有機発光部２を覆って、マザー基板１′の表面に接合して、無機膜４を形成する。
図１８Ｆに示したように、レーザを、第２基板１１と無機膜４との界面に照射して、無機膜４を第２基板１１から分離させる。
図１８Ｇに示したように、カッティングライン１３に沿って、第２基板１１とマザー基板１′とをカットして、図１８Ｈのように個別素子に分離させる。
次いで、図示していないが、前記無機膜４を覆うように、有機膜をさらに形成する。このように、無機膜４を覆うように、有機膜を形成した場合、有機発光装置のベンディング特性が向上し、機構的強度も改善される。前記有機膜を形成する工程は、第２基板１１のみを分離させた状態のマザー基板１′に対して適用しても、個別素子に分離された後に適用してもよい。使われる有機物は、透明または不透明のアクリル系有機物またはポリイミドとなる。
一方、前述した実施形態では、第２基板１１とマザー基板１′とを分離させたが、本発明は、必ずしもこれに限定されるものではなく、場合によっては、第２基板１１をマザー基板１′と接合させた状態を維持する。
例えば、図１９に示したように、有機発光部２を取り囲むように、接着剤１２が位置して、第１基板１と第２基板１１とを固定させた状態となる。この場合、第２基板１１は、無機膜４と接合状態を維持する。かかる実施形態は、密封効果をさらに向上させ、第２基板１１によって、強度を補完する。
他の例として、図２０に示したように、第２基板１１が切断されて、無機膜４に接合された状態を維持する。この場合、第２基板１１によって、強度を補完する。
このように、第２基板１１とマザー基板１′とを分離させる必要がない場合には、前記第２基板１１は、レーザが透過する必要がないので、必ずしも透明である必要はなく、不透明なガラス基板、プラスチック基板、またはメタル基板が使われてもよい。
本発明は、添付された図面に示した一実施形態を参考にして説明されたが、これは、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、それらから多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によってのみ決まらねばならない。
本発明は、例えば、有機発光装置関連の技術分野に適用可能である。
１ 第１基板
１′ マザー基板
２ 有機発光部
３ 有機膜
４ 無機膜
４″ 予備無機膜
１１ 第２基板
１２ 接着剤
３１ 第１有機膜
３２，３２′，３２″ 第２有機膜

Claims (58)

  1. 第２基板上に、低温粘度変化(Low Temperature Viscosity Transition: LVT)無機物を含む少なくとも一つの予備無機膜を形成するステップと、
    第１基板上に、少なくとも一つの有機発光部を形成するステップと、
    前記第２基板及び前記第１基板のうち少なくとも一つのエッジに沿って、接着剤を塗布するステップと、
    前記予備無機膜と前記有機発光部とが互いに対向するように、前記接着剤により前記第２基板と前記第１基板とを接合するステップと、
    前記予備無機膜を、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上の温度でヒーリングして、前記有機発光部を覆うように、無機膜を転写するステップと、を含むことを特徴とする有機発光装置の製造方法。
  2. 前記無機膜を、前記第２基板から分離させるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  3. 前記第２基板は、ガラス、プラスチックまたはメタルを含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  4. 前記予備無機膜を形成するステップは、
    前記ＬＶＴ無機物の粉末を含むペーストを、前記第２基板上に塗布するステップと、
    前記ペーストを焼成するステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  5. 前記予備無機膜を形成するステップは、
    前記ＬＶＴ無機物の粉末を含む分散液を、前記第２基板上にスプレー法により塗布するステップと、
    前記分散液を熱処理するステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  6. 前記第２基板と前記第１基板とを接合するステップは、真空、減圧または水分や酸素の影響がない不活性雰囲気で行われて、前記第２基板と前記第１基板との間を真空状態にするステップであることを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  7. 前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記ＬＶＴ無機物に流動性を提供できる最小温度であることを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  8. 前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記有機発光部に含まれた物質の変性温度のうち最小値より低いことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  9. 前記ＬＶＴ無機物は、スズ酸化物を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  10. 前記ＬＶＴ無機物は、リン酸化物、リン酸ホウ素、スズフッ化物、ニオブ酸化物及びタングステン酸化物のうち一種以上をさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の有機発光装置の製造方法。
  11. 前記ＬＶＴ無機物は、ＳｎＯ；ＳｎＯ及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ及びＢＰＯ４；ＳｎＯ，ＳｎＦ２及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＮｂＯ；またはＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＷＯ３；を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  12. 前記転写するステップは、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上ないし前記有機発光部に含まれた物質の変性温度のうち最小値未満の範囲で、前記予備無機膜を熱処理するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  13. 前記転写するステップは、８０℃ないし１３２℃の範囲で、１時間ないし３時間、前記予備無機膜を熱処理するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  14. 前記転写するステップを、真空雰囲気または不活性ガス雰囲気下で行うことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  15. 前記転写するステップは、前記予備無機膜にレーザを照射してスキャニングするステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  16. 前記第２基板と前記予備無機膜との間に介在するように、少なくとも一層の有機膜を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光装置の製造方法。
  17. 前記第２基板と前記予備無機膜との間に介在するように、少なくとも一層の有機膜を形成するステップをさらに含み、
    前記無機膜を、前記第２基板から分離させるステップは、前記有機膜にレーザを照射して、前記有機膜を、前記第２基板から分離させるステップを含むことを特徴とする請求項２に記載の有機発光装置の製造方法。
  18. 前記有機膜は、前記無機膜の少なくとも一部を覆うように形成されたことを特徴とする請求項１６に記載の有機発光装置の製造方法。
  19. 第２基板上に、ＬＶＴ無機物を含む少なくとも一つの予備無機膜を形成するステップと、
    第１基板上に、少なくとも一つの有機発光部を形成するステップと、
    前記第１基板及び有機発光部上に、前記有機発光部を覆うように、少なくとも一層の第１有機膜を形成するステップと、
    前記第２基板及び前記第１基板のうち少なくとも一つのエッジに沿って、接着剤を塗布するステップと、
    前記予備無機膜と前記第１有機膜とが互いに対向するように、前記第２基板と前記第１基板とを前記接着剤により結合するステップと、
    前記予備無機膜を、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上の温度でヒーリングして、前記第１有機膜を覆うように、無機膜を転写するステップと、を含むことを特徴とする有機発光装置の製造方法。
  20. 前記無機膜を、前記第２基板から分離させるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  21. 前記第２基板は、ガラス、プラスチックまたはメタルを含むことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  22. 前記第１有機膜を形成するステップは、硬化性前駆体を提供するステップと、前記硬化性前駆体を硬化させるステップとを含むことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  23. 前記硬化性前駆体を提供するステップを、フラッシュ蒸発法を利用して行うことを特徴とする請求項２２に記載の有機発光装置の製造方法。
  24. 前記硬化性前駆体を硬化させるステップを、ＵＶ（紫外線）硬化、赤外線硬化またはレーザ硬化を利用して行うことを特徴とする請求項２２に記載の有機発光装置の製造方法。
  25. 前記予備無機膜を形成するステップは、
    前記ＬＶＴ無機物の粉末を含むペーストを、前記第２基板上に塗布するステップと、
    前記ペーストを焼成するステップと、を含むことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  26. 前記予備無機膜を形成するステップは、
    前記ＬＶＴ無機物の粉末を含む分散液を、前記第２基板上にスプレーコーティングするステップと、
    前記分散液を熱処理するステップと、を含むことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  27. 前記第２基板と前記第１基板とを接合するステップは、真空、減圧または水分や酸素の影響がない不活性雰囲気で行われて、前記第２基板と前記第１基板との間を真空状態にするステップであることを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  28. 前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記ＬＶＴ無機物に流動性を提供できる最小温度であることを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  29. 前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記有機発光部に含まれた物質の変性温度のうち最小値より低いことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  30. 前記ＬＶＴ無機物は、スズ酸化物を含むことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  31. 前記ＬＶＴ無機物は、リン酸化物、リン酸ホウ素、スズフッ化物、ニオブ酸化物及びタングステン酸化物のうち一種以上をさらに含むことを特徴とする請求項３０に記載の有機発光装置の製造方法。
  32. 前記ＬＶＴ無機物は、ＳｎＯ；ＳｎＯ及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ及びＢＰＯ４；ＳｎＯ，ＳｎＦ２及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＮｂＯ；またはＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＷＯ３；を含むことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  33. 前記転写するステップは、前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度以上ないし前記有機発光部に含まれた物質の変性温度のうち最小値未満の範囲で、前記予備無機膜を熱処理するステップを含むことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  34. 前記転写するステップは、８０℃ないし１３２℃の範囲で、１時間ないし３時間、前記予備無機膜を熱処理するステップを含むことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  35. 前記転写するステップを、真空雰囲気または不活性ガス雰囲気下で行うことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  36. 前記転写するステップは、前記予備無機膜にレーザを照射してスキャニングするステップを含むことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  37. 前記第２基板と前記予備無機膜との間に介在するように、少なくとも一層の第２有機膜を形成するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の有機発光装置の製造方法。
  38. 前記第２基板と前記予備無機膜との間に介在するように、少なくとも一層の第２有機膜を形成するステップをさらに含み、
    前記無機膜を、前記第２基板から分離させるステップは、前記第２有機膜にレーザを照射して、前記第２有機膜を、前記第２基板から分離させるステップを含むことを特徴とする請求項２０に記載の有機発光装置の製造方法。
  39. 前記第２有機膜は、前記無機膜の少なくとも一部を覆うように形成されたことを特徴とする請求項３７に記載の有機発光装置の製造方法。
  40. 基板と、
    前記基板の一面に形成され、ＬＶＴ無機物を含む少なくとも一層の無機膜と、を備えることを特徴とする無機膜転写用基板。
  41. 前記無機膜と前記基板との間に介在する少なくとも一層の有機膜をさらに備えることを特徴とする請求項４０に記載の無機膜転写用基板。
  42. 前記有機膜は、耐熱有機物を含むことを特徴とする請求項４１に記載の無機膜転写用基板。
  43. 前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記ＬＶＴ無機物に流動性を提供できる最小温度であることを特徴とする請求項４０に記載の無機膜転写用基板。
  44. 前記ＬＶＴ無機物は、スズ酸化物を含むことを特徴とする請求項４０に記載の無機膜転写用基板。
  45. 前記ＬＶＴ無機物は、リン酸化物、リン酸ホウ素、スズフッ化物、ニオブ酸化物及びタングステン酸化物のうち一種以上をさらに含むことを特徴とする請求項４４に記載の無機膜転写用基板。
  46. 前記ＬＶＴ無機物は、ＳｎＯ；ＳｎＯ及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ及びＢＰＯ４；ＳｎＯ，ＳｎＦ２及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＮｂＯ；またはＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＷＯ３；を含むことを特徴とする請求項４０に記載の無機膜転写用基板。
  47. 前記基板は、ガラス、プラスチックまたはメタルを含むことを特徴とする請求項４０に記載の無機膜転写用基板。
  48. 第１基板と、
    前記第１基板の一面に形成された有機発光部と、
    ＬＶＴ無機物を含み、前記有機発光部を覆う無機膜と、
    前記無機膜と接するように、前記無機膜上に位置し、前記第１基板と対向した第２基板と、を備えることを特徴とする有機発光装置。
  49. 前記無機膜は、前記有機発光部を覆うように、前記有機発光部上に転写されたことを特徴とする請求項４８に記載の有機発光装置。
  50. 前記無機膜と前記有機発光部との間に介在する第１有機膜をさらに備えることを特徴とする請求項４８に記載の有機発光装置。
  51. 前記無機膜は、前記第１有機膜を覆うように、前記第１有機膜上に転写されたことを特徴とする請求項５０に記載の有機発光装置。
  52. 前記第２基板と前記無機膜との間に介在する第２有機膜をさらに備えることを特徴とする請求項４８に記載の有機発光装置。
  53. 前記第１基板と第２基板との間に介在し、前記有機発光部の外側に位置する接着剤をさらに含むことを特徴とする請求項４８に記載の有機発光装置。
  54. 前記ＬＶＴ無機物の粘度変化温度は、前記ＬＶＴ無機物に流動性を提供できる最小温度であることを特徴とする請求項４８に記載の有機発光装置。
  55. 前記ＬＶＴ無機物は、スズ酸化物を含むことを特徴とする請求項４８に記載の有機発光装置。
  56. 前記ＬＶＴ無機物は、リン酸化物、リン酸ホウ素、スズフッ化物、ニオブ酸化物及びタングステン酸化物のうち一種以上をさらに含むことを特徴とする請求項５５に記載の有機発光装置。
  57. 前記ＬＶＴ無機物は、ＳｎＯ；ＳｎＯ及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ及びＢＰＯ４；ＳｎＯ，ＳｎＦ２及びＰ２Ｏ５；ＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＮｂＯ；またはＳｎＯ，ＳｎＦ２，Ｐ２Ｏ５及びＷＯ３；を含むことを特徴とする請求項４８に記載の有機発光装置。
  58. 前記第２基板は、ガラス、プラスチックまたはメタルを含むことを特徴とする請求項４８に記載の有機発光装置。
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