JP2016143493A - 有機エレクトロルミネッセンス装置、及び照明装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 比較的輝度の高く、さらに、湾曲させた際に輝度の変化を生じ難い有機エレクトロルミネッセンス装置を提供する。【解決手段】 本発明の有機エレクトロルミネッセンスは、端子を有する有機エレクトロルミネッセンス素子と、前記端子の表面に、接点密度2個/mm2〜50個/mm2で接する給電用の導電体と、を有する。【選択図】 図10
Description
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス装置などに関する。
一般的に、有機エレクトロルミネッセンス素子は、支持基板と、前記支持基板上に設けられた第1電極と、前記第1電極上に設けられた発光層と、前記発光層上に設けられた第2電極と、を有する。以下、「有機エレクトロルミネッセンス」を「有機EL」と記す。前記第1電極の一部及び第2電極の一部は、給電のため、それぞれ端子とされている。以下、第1電極の端子及び第2電極の端子を、それぞれ第1端子及び第2端子という。第1端子及び第2端子は、外部電源に繋がる給電用の導電体を接続するため、通常、外部に露出されている。
前記有機EL素子においては、第1端子及び第2端子にそれぞれ給電用の導電体を接続し、導電体を通じて外部電源から第1端子及び第2端子に電圧を印加することにより、発光層が発光する。
特許文献1には、給電用の導電体(同文献における導電部)を、導電接着層を介して、有機EL素子の端子に接合することが開示されている。
しかしながら、導電接着層を用いて導電体と端子が接合された有機EL装置は、したに接合すると、端子と導電接着層の間の接触抵抗値が比較的大きく、輝度が比較的低い。
また、一般に、有機EL素子は、可撓性を有するので、湾曲させることができるが、前記導電接着層を用いて導電体と端子が接合された有機EL装置を湾曲させると、輝度が低下する場合がある。
特許文献1には、給電用の導電体(同文献における導電部)を、導電接着層を介して、有機EL素子の端子に接合することが開示されている。
しかしながら、導電接着層を用いて導電体と端子が接合された有機EL装置は、したに接合すると、端子と導電接着層の間の接触抵抗値が比較的大きく、輝度が比較的低い。
また、一般に、有機EL素子は、可撓性を有するので、湾曲させることができるが、前記導電接着層を用いて導電体と端子が接合された有機EL装置を湾曲させると、輝度が低下する場合がある。
本発明の目的は、比較的輝度の高く、さらに、湾曲させた際に輝度の変化を生じ難い有機EL装置を提供することである。
本発明の有機EL装置は、端子を有する有機EL素子と、前記端子の表面に、接点密度2個/mm2〜50個/mm2で接する給電用の導電体と、を有する。
本発明の好ましい有機EL装置は、前記導電体が前記接点密度で接した状態で前記導電体を端子の表面に接合させる接合部をさらに有する。
本発明の好ましい有機EL装置は、前記接合部が、前記導電体と端子の間に介在され且つ前記導電体と端子を結合する非導電性樹脂から形成されている。
本発明の好ましい有機EL装置は、前記導電体が、導電性メッシュシートから形成されている。
本発明の好ましい有機EL装置は、前記導電体の、前記端子に接する面とは反対側の面に、絶縁層を介して保護基板が設けられている又は絶縁性の保護基板が設けられている。
本発明の好ましい有機EL装置は、装置全体として可撓性を有する。
本発明の好ましい有機EL装置は、前記接合部が、前記導電体と端子の間に介在され且つ前記導電体と端子を結合する非導電性樹脂から形成されている。
本発明の好ましい有機EL装置は、前記導電体が、導電性メッシュシートから形成されている。
本発明の好ましい有機EL装置は、前記導電体の、前記端子に接する面とは反対側の面に、絶縁層を介して保護基板が設けられている又は絶縁性の保護基板が設けられている。
本発明の好ましい有機EL装置は、装置全体として可撓性を有する。
本発明の別の局面によれば、照明装置を提供する。
本発明の照明装置は、前記いずれかの有機EL装置を有する。
本発明の照明装置は、前記いずれかの有機EL装置を有する。
本発明の有機EL装置は、導電体の接触抵抗値が比較的小さいので、輝度が比較的高く、明るく発光する。
また、本発明の有機EL装置は、湾曲させた際に接触抵抗値の変化が小さいので、湾曲による輝度の変化を抑制できる。
また、本発明の有機EL装置は、湾曲させた際に接触抵抗値の変化が小さいので、湾曲による輝度の変化を抑制できる。
以下、本発明について、図面を参照しつつ説明する。ただし、各図に表された厚み及び長さなどの寸法は、実際のものとは異なっていることに留意されたい。
本明細書において、有機EL素子の表面は、板状の有機EL素子又は各層の一方の面を指し、有機EL素子の裏面は、表面とは反対側の面を指す。導電体の表面は、有機EL素子の端子に接する面を指し、導電体の裏面は、端子に接する面とは反対側の面を指す。本明細書において、用語の頭に、「第1」、「第2」を付す場合があるが、この第1などは、用語を区別するためだけに付加されたものであり、その順序や優劣などの特別な意味を持たない。本明細書において、「PPP〜QQQ」という表記は、「PPP以上QQQ以下」を意味する。
本明細書において、有機EL素子の表面は、板状の有機EL素子又は各層の一方の面を指し、有機EL素子の裏面は、表面とは反対側の面を指す。導電体の表面は、有機EL素子の端子に接する面を指し、導電体の裏面は、端子に接する面とは反対側の面を指す。本明細書において、用語の頭に、「第1」、「第2」を付す場合があるが、この第1などは、用語を区別するためだけに付加されたものであり、その順序や優劣などの特別な意味を持たない。本明細書において、「PPP〜QQQ」という表記は、「PPP以上QQQ以下」を意味する。
本発明の有機EL装置は、端子を有する有機EL素子と、前記端子に接点密度2個/mm2〜50個/mm2で接する給電用の導電体と、を有する。
本明細書では、有機EL装置を構成する、有機EL素子及び導電体の第1実施形態を先に説明し、その後、本発明の有機EL装置の様々な実施形態を説明する。
本明細書では、有機EL装置を構成する、有機EL素子及び導電体の第1実施形態を先に説明し、その後、本発明の有機EL装置の様々な実施形態を説明する。
[有機EL素子]
図1は、有機EL素子1を表面側から見た平面図である。有機EL素子1がトップエミッション型である場合には、その表面は、光が出射する面を指し、有機EL素子1がボトムエミッション型である場合には、その表面は、光が出射する面とは反対側の面を指す。なお、本発明の有機EL素子1は、トップエミッション型、ボトムエミッション型、又は、両面発光型の何れでもよい。
図2は、図1の有機EL素子1を、第1及び第2端子21a,22aを有する箇所にて第1方向と平行な線で切断した断面を拡大した図である。図3は、図1の有機EL素子1を、端子を有さない箇所にて第2方向と平行な線で切断した断面を拡大した図である。なお、図3において、断面構造に変化がない中間部を省略している。前記第1方向は、有機EL素子1の任意の1つの方向であり、前記第2方向は、有機EL素子1の面内において前記第1方向と直交する方向である。
図1は、有機EL素子1を表面側から見た平面図である。有機EL素子1がトップエミッション型である場合には、その表面は、光が出射する面を指し、有機EL素子1がボトムエミッション型である場合には、その表面は、光が出射する面とは反対側の面を指す。なお、本発明の有機EL素子1は、トップエミッション型、ボトムエミッション型、又は、両面発光型の何れでもよい。
図2は、図1の有機EL素子1を、第1及び第2端子21a,22aを有する箇所にて第1方向と平行な線で切断した断面を拡大した図である。図3は、図1の有機EL素子1を、端子を有さない箇所にて第2方向と平行な線で切断した断面を拡大した図である。なお、図3において、断面構造に変化がない中間部を省略している。前記第1方向は、有機EL素子1の任意の1つの方向であり、前記第2方向は、有機EL素子1の面内において前記第1方向と直交する方向である。
<有機EL素子の構成>
図1乃至図3において、有機EL素子1は、支持基板23と、第1端子21aを有する第1電極21と、発光層を有する有機層24と、第2端子22aを有する第2電極22と、封止層25と、を有し、これらがこの順で積層されている。前記支持基板23などの各層は、それぞれ直接的に密着した状態で積層されていてもよく、或いは、各層間又は前記各層から任意に選ばれる2層間に任意の機能層が介在した状態で積層されていてもよい。前記有機EL素子1は、可撓性を有する。本明細書において、可撓性は、人力で容易に湾曲させることができることをいう。
図1乃至図3において、有機EL素子1は、支持基板23と、第1端子21aを有する第1電極21と、発光層を有する有機層24と、第2端子22aを有する第2電極22と、封止層25と、を有し、これらがこの順で積層されている。前記支持基板23などの各層は、それぞれ直接的に密着した状態で積層されていてもよく、或いは、各層間又は前記各層から任意に選ばれる2層間に任意の機能層が介在した状態で積層されていてもよい。前記有機EL素子1は、可撓性を有する。本明細書において、可撓性は、人力で容易に湾曲させることができることをいう。
前記支持基板23の平面視形状は、特に限定されず、例えば、四角形状などが挙げられる。前記四角形状は、正方形状や長方形状のような矩形状、平行四辺形状などが挙げられる。図示例では、支持基板23は、平面視長方形状に形成されている。
前記有機層24は、発光層を含み、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層などから選ばれる1つの層を含む。有機層24の層構成は、後述する。第1端子21a及び第2端子22aから第1電極21及び第2電極22に電圧を印加することにより、発光領域が発光する。前記発光領域は、有機層24のうち第1電極21と第2電極22で挟まれた領域である。発光層を含む有機層24の平面視形状は、特に限定されず、矩形状や平行四辺形状のような四角形状などが挙げられる。図示例では、支持基板23は、第1方向を短辺とし且つ第2方向を長辺とする平面視長方形状に形成されている。
前記有機層24は、発光層を含み、必要に応じて、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層及び電子注入層などから選ばれる1つの層を含む。有機層24の層構成は、後述する。第1端子21a及び第2端子22aから第1電極21及び第2電極22に電圧を印加することにより、発光領域が発光する。前記発光領域は、有機層24のうち第1電極21と第2電極22で挟まれた領域である。発光層を含む有機層24の平面視形状は、特に限定されず、矩形状や平行四辺形状のような四角形状などが挙げられる。図示例では、支持基板23は、第1方向を短辺とし且つ第2方向を長辺とする平面視長方形状に形成されている。
第1電極21は、支持基板23と有機層24の間に設けられ、第1電極21の一部は、外部に露出されている。この部分が第1端子21aである。第2電極22は、有機層24と封止層25の間に設けられ、第2電極22の一部は、外部に露出されている。この部分が第2端子22aである。なお、図示例では、第1電極21及び第2電極22は、それぞれ1つの電極層から構成されているが、第1電極21及び第2電極22は、それぞれ複数の電極層を組み合わせて構成されていてもよい。前記第1端子21aは、陽極又は陰極の端子であり、第2端子22aは、その反対極の端子である。例えば、第1端子21aは、陽極(+)であり、第2端子22aは、陰極(−)である。
前記第1端子21aは、例えば、有機EL素子1の第1方向一方側に配設され、且つ、第2電極22の第2端子22aは、第1方向反対側に配設されている。図示例では、第1端子21a及び第2端子22aは、それぞれ有機EL素子1の第2方向に延在されている。好ましくは、第1端子21a及び第2端子22aは、図1のように、それぞれ平面視直線帯状に形成されている。
また、第1端子21a及び第2端子22aの長さL1(第1端子21a及び第2端子22aの第2方向長さ)は、発光層を含む有機層24の第2方向長さとほぼ同じとされている。このように有機層24と同じ長さの第1端子21a及び第2端子22aを有する有機EL素子1において、第1端子21a及び第2端子22aの長さ方向全体に且つ略均一に給電することにより、発光層の発光時に輝度ムラを抑制できる。
第1端子21a及び第2端子22aの幅W1は、特に限定されず、それぞれ独立して、例えば、0.5mm〜10mmであり、好ましくは、1mm〜5mmである。第1端子21a及び第2端子22aの長さは、特に限定されず、それぞれ独立して、例えば、5cm〜50cmであり、好ましくは、8cm〜30cmである。
なお、支持基板23が導電性を有する場合には、電気的な短絡を防止するため、支持基板23の表面上に絶縁層(図示せず)が設けられる。
封止層25は、第2端子22aを除く第2電極22の表面に積層されている。好ましくは、図示のように、封止層25は、第1電極21、有機層24及び第2電極22の各端面にも密着されている。
また、第1端子21a及び第2端子22aの長さL1(第1端子21a及び第2端子22aの第2方向長さ)は、発光層を含む有機層24の第2方向長さとほぼ同じとされている。このように有機層24と同じ長さの第1端子21a及び第2端子22aを有する有機EL素子1において、第1端子21a及び第2端子22aの長さ方向全体に且つ略均一に給電することにより、発光層の発光時に輝度ムラを抑制できる。
第1端子21a及び第2端子22aの幅W1は、特に限定されず、それぞれ独立して、例えば、0.5mm〜10mmであり、好ましくは、1mm〜5mmである。第1端子21a及び第2端子22aの長さは、特に限定されず、それぞれ独立して、例えば、5cm〜50cmであり、好ましくは、8cm〜30cmである。
なお、支持基板23が導電性を有する場合には、電気的な短絡を防止するため、支持基板23の表面上に絶縁層(図示せず)が設けられる。
封止層25は、第2端子22aを除く第2電極22の表面に積層されている。好ましくは、図示のように、封止層25は、第1電極21、有機層24及び第2電極22の各端面にも密着されている。
<支持基板>
前記支持基板23は、可撓性を有するシート状物である。前記支持基板23は、透明又は不透明の何れでもよい。ただし、ボトムエミッション型の有機EL素子1を構成する場合には、透明な支持基板23が用いられる。トップエミッション型の有機EL素子1を構成する場合には、透明な支持基板23又は不透明な支持基板23の何れを用いてもよい。なお、本明細書において透明は、無色透明又は有色透明を意味する。前記透明の指標としては、例えば、全光線透過率70%以上、好ましくは80%以上が例示できる。ただし、前記全光線透過率は、JIS K7105(プラスチックの光学的特性試験方法)に準拠した測定法によって測定される。
前記支持基板23は、可撓性を有するシート状物である。前記支持基板23は、透明又は不透明の何れでもよい。ただし、ボトムエミッション型の有機EL素子1を構成する場合には、透明な支持基板23が用いられる。トップエミッション型の有機EL素子1を構成する場合には、透明な支持基板23又は不透明な支持基板23の何れを用いてもよい。なお、本明細書において透明は、無色透明又は有色透明を意味する。前記透明の指標としては、例えば、全光線透過率70%以上、好ましくは80%以上が例示できる。ただし、前記全光線透過率は、JIS K7105(プラスチックの光学的特性試験方法)に準拠した測定法によって測定される。
本発明において、支持基板23は、水蒸気や酸素などの侵入を防止できるガスバリア性に優れている基板を用いることが好ましい。例えば、支持基板23は、例えば、金属シート、樹脂シート、ガラスシート、セラミックシートなどから適宜選択して用いることができる。なお、本明細書において、シートとは、一般にフィルムと呼ばれるものを含む。前記金属シートは、特に限定されないが、例えば、ステンレス、銅、チタン、アルミニウム、合金などからなるフレキシブルな薄板が挙げられる。前記金属シートの厚みは、例えば、10μm〜100μmである。前記樹脂シートは、特に限定されないが、例えば、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)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等のポリエステル系樹脂;ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリメチルペンテン(PMP)、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)等のα−オレフィンをモノマー成分とするオレフィン系樹脂;ポリ塩化ビニル(PVC);酢酸ビニル系樹脂;ポリカーボネート(PC);ポリフェニレンスルフィド(PPS);ポリアミド(ナイロン)、全芳香族ポリアミド(アラミド)等のアミド系樹脂;ポリイミド系樹脂;ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)などからなるフレキシブルな合成樹脂シートが挙げられる。前記樹脂シートの厚みは、特に限定されないが、例えば、10μm〜200μmである。良好なガスバリア性を付与できることから、前記樹脂シートの少なくとも一方面に公知のガスバリア層が積層されていてもよい。
また、駆動時に有機EL素子1の温度上昇を防止するため、前記支持基板23は、放熱性に優れているものが好ましい。なお、支持基板23として、導電性基板(金属シートなど)を用いる場合には、対面する電極に対して絶縁するため、前記支持基板23の表面に絶縁層が設けられる。
また、駆動時に有機EL素子1の温度上昇を防止するため、前記支持基板23は、放熱性に優れているものが好ましい。なお、支持基板23として、導電性基板(金属シートなど)を用いる場合には、対面する電極に対して絶縁するため、前記支持基板23の表面に絶縁層が設けられる。
<第1電極、有機層及び第2電極>
前記第1電極21は、陽極又は陰極のいずれでもよい。例えば、第1電極21は陽極である。
前記第1電極21(陽極)の形成材料は、特に限定されないが、例えば、インジウム錫酸化物(ITO);酸化珪素を含むインジウム錫酸化物(ITSO);アルミニウム;金;白金;ニッケル;タングステン;銅;合金;などが挙げられる。ボトムエミッション型の有機EL素子1を構成する場合には、透明な第1電極21が用いられる。
第1電極21の厚みは、特に限定されないが、通常、0.01μm〜1.0μmである。
前記第1電極21は、陽極又は陰極のいずれでもよい。例えば、第1電極21は陽極である。
前記第1電極21(陽極)の形成材料は、特に限定されないが、例えば、インジウム錫酸化物(ITO);酸化珪素を含むインジウム錫酸化物(ITSO);アルミニウム;金;白金;ニッケル;タングステン;銅;合金;などが挙げられる。ボトムエミッション型の有機EL素子1を構成する場合には、透明な第1電極21が用いられる。
第1電極21の厚みは、特に限定されないが、通常、0.01μm〜1.0μmである。
有機層24は、発光層を含む少なくとも2つの層からなる積層構造である。有機層24の構造としては、例えば、(A)正孔輸送層、発光層及び電子輸送層の3つの層を含む構造、(B)正孔輸送層、発光層及び電子注入層の3つの層を含む構造、(C)正孔輸送層及び発光層の2つの層を含む構造、(D)発光層及び電子輸送層の2つの層を含む構造、などが挙げられる。
前記(B)及び(C)の有機層24は、発光層が電子輸送層を兼用している。前記(D)の有機層24は、発光層が正孔輸送層を兼用している。
本発明に用いられる有機層24は、前記(A)〜(D)の何れの構造であってもよい。
以下、第1電極21が陽極である場合の、前記(A)の構造を有する有機層24について説明する。
前記(B)及び(C)の有機層24は、発光層が電子輸送層を兼用している。前記(D)の有機層24は、発光層が正孔輸送層を兼用している。
本発明に用いられる有機層24は、前記(A)〜(D)の何れの構造であってもよい。
以下、第1電極21が陽極である場合の、前記(A)の構造を有する有機層24について説明する。
正孔輸送層は、第1電極21の表面に設けられる。もっとも、有機EL素子1の発光効率を低下させないことを条件として、第1電極21と正孔輸送層の間にこれら以外の任意の機能層が介在されていてもよい。
例えば、正孔注入層が、第1電極21の表面に設けられ、その正孔注入層の表面に正孔輸送層が設けられていてもよい。正孔注入層は、陽極層から正孔輸送層へ正孔の注入を補助する機能を有する層である。
例えば、正孔注入層が、第1電極21の表面に設けられ、その正孔注入層の表面に正孔輸送層が設けられていてもよい。正孔注入層は、陽極層から正孔輸送層へ正孔の注入を補助する機能を有する層である。
正孔輸送層の形成材料は、正孔輸送機能を有する材料であれば特に限定されない。正孔輸送層の形成材料としては、4,4’,4”−トリス(カルバゾール−9−イル)−トリフェニルアミン(略称:TcTa)などの芳香族アミン化合物;1,3−ビス(N−カルバゾリル)ベンゼンなどのカルバゾール誘導体;N,N’−ビス(ナフタレン−1−イル)−N,N’−ビス(フェニル)ベンジジン(略称:α-NPD)、N,N’−ビス(ナフタレン−1−イル)−N,N’−ビス(フェニル)−9,9’−スピロビスフルオレン(略称:Spiro−NPB)などのスピロ化合物;高分子化合物;などが挙げられる。正孔輸送層の形成材料は、1種単独で又は2種以上を併用してもよい。また、正孔輸送層は、2層以上の多層構造であってもよい。
正孔輸送層の厚みは、特に限定されないが、駆動電圧を下げるという観点から、1nm〜500nmが好ましい。
正孔輸送層の厚みは、特に限定されないが、駆動電圧を下げるという観点から、1nm〜500nmが好ましい。
発光層は、正孔輸送層の表面に設けられる。
発光層の形成材料は、発光性を有する材料であれば特に限定されない。発光層の形成材料としては、例えば、低分子蛍光発光材料、低分子燐光発光材料などの低分子発光材料を用いることができる。
発光層の形成材料は、発光性を有する材料であれば特に限定されない。発光層の形成材料としては、例えば、低分子蛍光発光材料、低分子燐光発光材料などの低分子発光材料を用いることができる。
低分子発光材料としては、例えば、4,4’−ビス(2,2’−ジフェニルビニル)−ビフェニル(略称:DPVBi)などの芳香族ジメチリデン化合物;5−メチル−2−[2−[4−(5−メチル−2−ベンゾオキサゾリル)フェニル]ビニル]ベンゾオキサゾールなどのオキサジアゾール化合物;3−(4−ビフェニルイル)−4−フェニル−5−t−ブチルフェニル−1,2,4−トリアゾールなどのトリアゾール誘導体;1,4−ビス(2−メチルスチリル)ベンゼンなどのスチリルベンゼン化合物;ベンゾキノン誘導体;ナフトキノン誘導体;アントラキノン誘導体;フルオレノン誘導体;アゾメチン亜鉛錯体、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(Alq3)などの有機金属錯体;などが挙げられる。
また、発光層の形成材料として、ホスト材料中に発光性のドーパント材料をドープしたものを用いてもよい。
前記ホスト材料としては、例えば、上述の低分子発光材料を用いることができ、これ以外に、1,3,5−トリス(カルバゾ−9−イル)ベンゼン(略称:TCP)、1,3−ビス(N−カルバゾリル)ベンゼン(略称:mCP)、2,6−ビス(N−カルバゾリル)ピリジン、9,9−ジ(4−ジカルバゾール−ベンジル)フルオレン(略称:CPF)、4,4’−ビス(カルバゾール−9−イル)−9,9−ジメチル−フルオレン(略称:DMFL−CBP)などのカルバゾール誘導体などを用いることができる。
前記ホスト材料としては、例えば、上述の低分子発光材料を用いることができ、これ以外に、1,3,5−トリス(カルバゾ−9−イル)ベンゼン(略称:TCP)、1,3−ビス(N−カルバゾリル)ベンゼン(略称:mCP)、2,6−ビス(N−カルバゾリル)ピリジン、9,9−ジ(4−ジカルバゾール−ベンジル)フルオレン(略称:CPF)、4,4’−ビス(カルバゾール−9−イル)−9,9−ジメチル−フルオレン(略称:DMFL−CBP)などのカルバゾール誘導体などを用いることができる。
前記ドーパント材料としては、例えば、スチリル誘導体;ペリレン誘導体;トリス(2−フェニルピリジル)イリジウム(III)(Ir(ppy)3)、トリス(1−フェニルイソキノリン)イリジウム(III)(Ir(piq)3)、ビス(1−フェニルイソキノリン)(アセチルアセトナト)イリジウム(III)(略称:Ir(piq)2(acac))などの有機イリジウム錯体などの燐光発光性金属錯体;などを用いることができる。
さらに、発光層の形成材料には、上述の正孔輸送層の形成材料、後述の電子輸送層の形成材料、各種添加剤などが含まれていてもよい。
発光層の厚みは、特に限定されないが、例えば、2nm〜500nmが好ましい。
さらに、発光層の形成材料には、上述の正孔輸送層の形成材料、後述の電子輸送層の形成材料、各種添加剤などが含まれていてもよい。
発光層の厚みは、特に限定されないが、例えば、2nm〜500nmが好ましい。
電子輸送層は、発光層の表面に設けられる。もっとも、有機EL素子1の発光効率を低下させないことを条件として、第2電極22と電子輸送層の間にこれら以外の任意の機能層が介在されていてもよい。
例えば、電子注入層が、電子輸送層の表面に設けられ、電子注入層の表面に、第2電極22が設けられていてもよい。電子注入層は、前記第2電極22から電子輸送層へ電子の注入を補助する機能を有する層である。
例えば、電子注入層が、電子輸送層の表面に設けられ、電子注入層の表面に、第2電極22が設けられていてもよい。電子注入層は、前記第2電極22から電子輸送層へ電子の注入を補助する機能を有する層である。
電子輸送層の形成材料は、電子輸送機能を有する材料であれば特に限定されない。電子輸送層の形成材料としては、例えば、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(略称:Alq3)、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(4−フェニルフェノラト)アルミニウム(略称:BAlq)などの金属錯体;2,7−ビス[2−(2,2’−ビピリジン−6−イル)−1,3,4−オキサジアゾ−5−イル]−9,9−ジメチルフルオレン(略称:Bpy−FOXD)、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(略称:PBD)、1,3−ビス[5−(p−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール−2−イル]ベンゼン(略称:OXD−7)、2,2’,2’'−(1,3,5−フェニレン)−トリス(1−フェニル−1H−ベンズイミダゾール)(略称:TPBi)などの複素芳香族化合物;ポリ(2,5−ピリジン−ジイル)(略称:PPy)などの高分子化合物;などが挙げられる。電子輸送層の形成材料は、1種単独で又は2種以上を併用してもよい。また、電子輸送層は、2層以上の多層構造であってもよい。
電子輸送層の厚みは、特に限定されないが、駆動電圧を下げるという観点から、1nm〜500nmが好ましい。
電子輸送層の厚みは、特に限定されないが、駆動電圧を下げるという観点から、1nm〜500nmが好ましい。
第2電極22は、陰極又は陽極の何れでもよい。例えば、第2電極22は陰極である。
前記第2電極22の形成材料は、特に限定されないが、トップエミッション型の有機EL素子1を構成する場合には、透明な第2電極22が用いられる。透明及び導電性を有する第2電極22の形成材料としては、インジウム錫酸化物(ITO);酸化珪素を含むインジウム錫酸化物(ITSO);アルミニウムなどの導電性金属を添加した酸化亜鉛(ZnO:Al);マグネシウム−銀合金などが挙げられる。第2電極22の厚みは、特に限定されないが、通常、0.01μm〜1.0μmである。
前記第2電極22の形成材料は、特に限定されないが、トップエミッション型の有機EL素子1を構成する場合には、透明な第2電極22が用いられる。透明及び導電性を有する第2電極22の形成材料としては、インジウム錫酸化物(ITO);酸化珪素を含むインジウム錫酸化物(ITSO);アルミニウムなどの導電性金属を添加した酸化亜鉛(ZnO:Al);マグネシウム−銀合金などが挙げられる。第2電極22の厚みは、特に限定されないが、通常、0.01μm〜1.0μmである。
<封止層>
封止層25は、防湿性を有する層である。トップエミッション型の有機EL素子1を構成する場合には、透明な封止層25が用いられる。
封止層25の形成材料は、防湿性を有するものであれば特に限定されない。封止層25の形成材料としては、例えば、エチレンテトラフルオロエチル共重合体(ETFE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、延伸ポリプロピレン(OPP)、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、延伸ナイロン(ONy)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリイミド、ポリエーテルスチレン(PES)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などの合成樹脂;窒化ケイ素(SiN)、炭化ケイ素(SiC)、炭化酸化ケイ素(SiOC)、窒化炭化酸化ケイ素(SiOCN)などのSiを含む窒化物などを好適に用いることができる。
封止層25の厚みは、特に限定されない。前記合成樹脂からなる封止層25の場合には、その厚みは、例えば、0.2μm〜50μmであり、好ましくは、0.2μm〜10μmである。前記窒化物からなる封止層25の場合には、その厚みは、例えば、例えば、50nm〜2000nmであり、好ましくは、100nm〜1000nmである。
封止層25は、単層構造であってもよく、他層を含んだ多層構造であってもよい。封止層25の形成方法は特に限定されないが、単層の封止層25は、例えば、蒸着法によって形成され、より好ましくは、プラズマアシスト蒸着法によって形成される。
封止層25が多層構造である場合、封止層25は、第2電極22上に積層された接着層と、前記接着層上に積層された封止板と、を有する(2層構造を有する)ことが好ましい。封止板の形成材料は特に限定されず、上述した封止層25の形成材料である合成樹脂を用いたフィルムや、ガラス板などが挙げられる。接着層の形成材料は、特に限定されない。例えば、接着層として、熱硬化型接着剤又は光硬化型接着剤などの従来公知の接着剤を用いることができる。
また、封止層25が多層構造である場合、封止層25は、第2電極22上に積層された保護膜と、前記保護膜上に積層された接着層と、前記接着層上に積層された封止板と、を有する構造でもよい。保護膜は、有機層24が傷つくことを防止すると共に、水分や酸素などの侵入を防止する機能を有する膜である。
封止層25は、防湿性を有する層である。トップエミッション型の有機EL素子1を構成する場合には、透明な封止層25が用いられる。
封止層25の形成材料は、防湿性を有するものであれば特に限定されない。封止層25の形成材料としては、例えば、エチレンテトラフルオロエチル共重合体(ETFE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、延伸ポリプロピレン(OPP)、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、延伸ナイロン(ONy)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリイミド、ポリエーテルスチレン(PES)、ポリエチレンナフタレート(PEN)などの合成樹脂;窒化ケイ素(SiN)、炭化ケイ素(SiC)、炭化酸化ケイ素(SiOC)、窒化炭化酸化ケイ素(SiOCN)などのSiを含む窒化物などを好適に用いることができる。
封止層25の厚みは、特に限定されない。前記合成樹脂からなる封止層25の場合には、その厚みは、例えば、0.2μm〜50μmであり、好ましくは、0.2μm〜10μmである。前記窒化物からなる封止層25の場合には、その厚みは、例えば、例えば、50nm〜2000nmであり、好ましくは、100nm〜1000nmである。
封止層25は、単層構造であってもよく、他層を含んだ多層構造であってもよい。封止層25の形成方法は特に限定されないが、単層の封止層25は、例えば、蒸着法によって形成され、より好ましくは、プラズマアシスト蒸着法によって形成される。
封止層25が多層構造である場合、封止層25は、第2電極22上に積層された接着層と、前記接着層上に積層された封止板と、を有する(2層構造を有する)ことが好ましい。封止板の形成材料は特に限定されず、上述した封止層25の形成材料である合成樹脂を用いたフィルムや、ガラス板などが挙げられる。接着層の形成材料は、特に限定されない。例えば、接着層として、熱硬化型接着剤又は光硬化型接着剤などの従来公知の接着剤を用いることができる。
また、封止層25が多層構造である場合、封止層25は、第2電極22上に積層された保護膜と、前記保護膜上に積層された接着層と、前記接着層上に積層された封止板と、を有する構造でもよい。保護膜は、有機層24が傷つくことを防止すると共に、水分や酸素などの侵入を防止する機能を有する膜である。
[給電用の導電体]
図4は、給電用の導電体を表面側(端子に接触させる面側)から見た平面図である。図5は、その導電体の表面を大きく拡大した図であり、図6は、その導電体の側面を大きく拡大した図である。
有機EL素子1の第1端子21a及び第2端子22aにそれぞれ対応して、2つの導電体31,32が使用される(図4参照)。以下、第1端子21aに設けられる導電体を第1導電体31、第2端子22aに設けられる導電体を第2導電体32という。
第1導電体31と第2導電体32は、例えば、左右対称に形成されている。第1導電体31及び第2導電体32の端部には、第1導電体31及び第2導電体32よりも幅広の引出し線部31a,32aがそれぞれ設けられている。引出し線部31a,32aは、導電性を有し、第1導電体31及び第2導電体32の端部からそれぞれ延設されている。なお、図示例では、第1導電体31と引出し線部31aは、1つの導電性薄体から一体的に形成されており、第2導電体32と引出し線部32aも、1つの導電性薄体から一体的に形成されている。
第1導電体31は、外部電源から第1端子21aに正孔(又は電子)を供給する給電用の導電体であり、第2導電体32は、外部電源から第2端子22aに電子(又は正孔)を供給する給電用の導電体である。引出し線部31a,32aは、外部電源からの配線を接続する部分である。
図4は、給電用の導電体を表面側(端子に接触させる面側)から見た平面図である。図5は、その導電体の表面を大きく拡大した図であり、図6は、その導電体の側面を大きく拡大した図である。
有機EL素子1の第1端子21a及び第2端子22aにそれぞれ対応して、2つの導電体31,32が使用される(図4参照)。以下、第1端子21aに設けられる導電体を第1導電体31、第2端子22aに設けられる導電体を第2導電体32という。
第1導電体31と第2導電体32は、例えば、左右対称に形成されている。第1導電体31及び第2導電体32の端部には、第1導電体31及び第2導電体32よりも幅広の引出し線部31a,32aがそれぞれ設けられている。引出し線部31a,32aは、導電性を有し、第1導電体31及び第2導電体32の端部からそれぞれ延設されている。なお、図示例では、第1導電体31と引出し線部31aは、1つの導電性薄体から一体的に形成されており、第2導電体32と引出し線部32aも、1つの導電性薄体から一体的に形成されている。
第1導電体31は、外部電源から第1端子21aに正孔(又は電子)を供給する給電用の導電体であり、第2導電体32は、外部電源から第2端子22aに電子(又は正孔)を供給する給電用の導電体である。引出し線部31a,32aは、外部電源からの配線を接続する部分である。
第1導電体31及び第2導電体32の平面視形状は、それぞれ第1端子21a及び第2端子22aに対応して、第1端子21a及び第2端子22aと同様な形状に形成されている。図示例では、第1導電体31及び第2導電体32は、それぞれ第2方向に延在されている(図4参照)。好ましくは、第1導電体31及び第2導電体32は、それぞれ平面視直線帯状に形成されている。なお、前記第1導電体31及び第2導電体32の第1方向及び第2方向は、有機EL素子1の第1方向及び第2方向に相当する。
第1導電体31及び第2導電体32の幅W2は、それぞれ第1端子21a及び第2端子22aの幅W1と略同じ、又は、第1端子21a及び第2端子22aの幅W1よりも大きい若しくは小さくてもよい。図示例では、第1導電体31の幅W2は、第1端子21aの幅W1と略同じ又はそれよりも少し小さく設定され、第2導電体32の幅W2は、第2端子22aの幅W1と略同じ又はそれよりも少し小さく設定されている。
第1導電体31及び第2導電体32の長さL2(第1導電体31及び第2導電体32の第2方向長さ)は、それぞれ第1端子21a及び第2端子22aの長さL1と略同じ、又は、第1端子21a及び第2端子22aの長さL1よりも大きい若しくは小さくてもよい。第1端子21a及び第2端子22aの長さ方向全体に給電するために、第1導電体31の長さL2は、第1端子21aの長さL1と略同じ、又は、それよりも大きいことが好ましい。同様に、第2導電体32の長さL2は、第2端子22aの長さL1と略同じ、又は、それよりも大きいことが好ましい。
第1導電体31及び第2導電体32の幅W2は、それぞれ第1端子21a及び第2端子22aの幅W1と略同じ、又は、第1端子21a及び第2端子22aの幅W1よりも大きい若しくは小さくてもよい。図示例では、第1導電体31の幅W2は、第1端子21aの幅W1と略同じ又はそれよりも少し小さく設定され、第2導電体32の幅W2は、第2端子22aの幅W1と略同じ又はそれよりも少し小さく設定されている。
第1導電体31及び第2導電体32の長さL2(第1導電体31及び第2導電体32の第2方向長さ)は、それぞれ第1端子21a及び第2端子22aの長さL1と略同じ、又は、第1端子21a及び第2端子22aの長さL1よりも大きい若しくは小さくてもよい。第1端子21a及び第2端子22aの長さ方向全体に給電するために、第1導電体31の長さL2は、第1端子21aの長さL1と略同じ、又は、それよりも大きいことが好ましい。同様に、第2導電体32の長さL2は、第2端子22aの長さL1と略同じ、又は、それよりも大きいことが好ましい。
第1導電体31及び第2導電体32は、それぞれ導電性薄体から形成されている。
導電性薄体は、少なくともその表面に凹凸を有する。表面に凹凸を有する第1導電体31及び第2導電体32は、それぞれ第1端子21a及び第2端子22aの表面に複数の接点で接する。
ここで、本明細書において、導電性は、電気が流れることをいい、非導電性及び絶縁性は、実質的に電気が流れないことをいう。導電性の基準としては、その導電性材料の体積固有抵抗が1.0×106Ω・cm以下である場合を例示でき、非導電性及び絶縁性の基準としては、その材料の体積固有抵抗が1.0×106Ω・cmを超える場合を例示できる。
導電性薄体としては、例えば、図5及び図6に示すように、導電性メッシュシートを用いることができる。なお、図5及び図6は、メッシュシートからなる第1導電体31及び第2導電体32の一部をさらに拡大した図である。このメッシュシートは、平面視網目状に形成された導電性材料からなる。このような導電性メッシュシートとしては、織り金網、エキスパンドメタルなどが挙げられる。
前記織り金網は、導電性線材の複数本を織り込むことによって形成されたものである。線状体の織り方は、特に限定されず、例えば、平織り、綾畳織り、クリンプ織り、ロッククリンプ織り、菱形織りなどが挙げられる。前記エキスパンドメタルは、導電性薄板の面内に複数の切り目を千鳥状に刻設し、その薄板をその両側端が互いに離れる方向に引き拡げることによって形成されたものである。なお、織り金網及びエキスパンドメタルは、主として製造方法が異なっているが、何れも線材が平面視網目状に形成されている点で共通する。
導電性薄体は、少なくともその表面に凹凸を有する。表面に凹凸を有する第1導電体31及び第2導電体32は、それぞれ第1端子21a及び第2端子22aの表面に複数の接点で接する。
ここで、本明細書において、導電性は、電気が流れることをいい、非導電性及び絶縁性は、実質的に電気が流れないことをいう。導電性の基準としては、その導電性材料の体積固有抵抗が1.0×106Ω・cm以下である場合を例示でき、非導電性及び絶縁性の基準としては、その材料の体積固有抵抗が1.0×106Ω・cmを超える場合を例示できる。
導電性薄体としては、例えば、図5及び図6に示すように、導電性メッシュシートを用いることができる。なお、図5及び図6は、メッシュシートからなる第1導電体31及び第2導電体32の一部をさらに拡大した図である。このメッシュシートは、平面視網目状に形成された導電性材料からなる。このような導電性メッシュシートとしては、織り金網、エキスパンドメタルなどが挙げられる。
前記織り金網は、導電性線材の複数本を織り込むことによって形成されたものである。線状体の織り方は、特に限定されず、例えば、平織り、綾畳織り、クリンプ織り、ロッククリンプ織り、菱形織りなどが挙げられる。前記エキスパンドメタルは、導電性薄板の面内に複数の切り目を千鳥状に刻設し、その薄板をその両側端が互いに離れる方向に引き拡げることによって形成されたものである。なお、織り金網及びエキスパンドメタルは、主として製造方法が異なっているが、何れも線材が平面視網目状に形成されている点で共通する。
前記導電性メッシュシートの形成材料は、導電性材料であれば特に限定されず、代表的には、導電性金属、導電性樹脂などが挙げられる。導電性金属としては、例えば、銅(Cu)、銀(Ag)、金(Au)、アルミニウム(Al)、亜鉛(Zn)、スズ(Sn)、チタン(Ti)、鉛(Pb)、鉄(Fe)などの金属、これらの合金、又はこれらの金属若しくは合金などが挙げられる。導電性樹脂としては、カーボンや金属粒子などの導電性フィラーを混入した樹脂;ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリピロール及びこれらの誘導体;などが挙げられる。
図示例では、複数の導電性線材4(例えば金属線材)を所望の織り方(例えば、平織り)で織り込んで形成された導電性メッシュシートを示している。
金属線材などの導電性線材4の断面外形は、特に限定されず、図示したように、略円形状、特に図示しないが、略正方形状、略長方形状、略三角形状、略六角形状などの略多角形状でもよい。なお、略円形状は、真円状のほか、楕円形状を含む意味である。
前記導電性線材4の線径Xは、特に限定されず、例えば、0.04mm〜0.2mmであり、好ましくは、0.05mm〜0.14mmである。また、導電性メッシュシートの目開きYは、特に限定されないが、例えば、0.045mm〜0.4mmであり、好ましくは、0.1mm〜0.3mmである。導電性メッシュシートの厚みZは、特に限定されないが、前記導電性線材4の線径Xの概ね2倍である。
具体的には、前記導電性メッシュシートとして、例えば、55メッシュ〜250メッシュの織り金網を用いることができ、好ましくは、60メッシュ〜200メッシュの織り金網を用いることができる。
前記メッシュは、網目の数を表す単位であって、1インチに存在する網目の数をいう。前記線径やメッシュは、例えば、JIS G3555(2004年)に準じる。
このような導電性メッシュシートは、縦横に織り込まれた導電性線材4が波状に形成されているので、その縦横の導電性線材4の複数の交点において突部41を有する。この突部41の側面視形状は、少なくとも突部41の頂点41a付近において弧状である。導電性メッシュシートからなる第1導電体31及び第2導電体32は、前記突部41の頂点41aにて第1端子21a及び第2端子22aの表面にそれぞれ接する。
図示例では、複数の導電性線材4(例えば金属線材)を所望の織り方(例えば、平織り)で織り込んで形成された導電性メッシュシートを示している。
金属線材などの導電性線材4の断面外形は、特に限定されず、図示したように、略円形状、特に図示しないが、略正方形状、略長方形状、略三角形状、略六角形状などの略多角形状でもよい。なお、略円形状は、真円状のほか、楕円形状を含む意味である。
前記導電性線材4の線径Xは、特に限定されず、例えば、0.04mm〜0.2mmであり、好ましくは、0.05mm〜0.14mmである。また、導電性メッシュシートの目開きYは、特に限定されないが、例えば、0.045mm〜0.4mmであり、好ましくは、0.1mm〜0.3mmである。導電性メッシュシートの厚みZは、特に限定されないが、前記導電性線材4の線径Xの概ね2倍である。
具体的には、前記導電性メッシュシートとして、例えば、55メッシュ〜250メッシュの織り金網を用いることができ、好ましくは、60メッシュ〜200メッシュの織り金網を用いることができる。
前記メッシュは、網目の数を表す単位であって、1インチに存在する網目の数をいう。前記線径やメッシュは、例えば、JIS G3555(2004年)に準じる。
このような導電性メッシュシートは、縦横に織り込まれた導電性線材4が波状に形成されているので、その縦横の導電性線材4の複数の交点において突部41を有する。この突部41の側面視形状は、少なくとも突部41の頂点41a付近において弧状である。導電性メッシュシートからなる第1導電体31及び第2導電体32は、前記突部41の頂点41aにて第1端子21a及び第2端子22aの表面にそれぞれ接する。
[有機EL装置の第1実施形態]
図7は、第1実施形態に係る有機EL装置10を表面側から見た平面図であり、図8及び図9は、図7のVIII−VIII線及びIX−IX線でそれぞれ切断した断面図である。図10は、給電用の導電体と端子の接合状態を詳細に示すために、図8の一部分を拡大し他図である。
なお、有機EL素子1、第1導電体31及び第2導電体32は上記で説明したので、有機EL装置10の各実施形態の欄において、それらの説明を省略し、それらの用語及び符号をそのままを援用する場合がある。
図7は、第1実施形態に係る有機EL装置10を表面側から見た平面図であり、図8及び図9は、図7のVIII−VIII線及びIX−IX線でそれぞれ切断した断面図である。図10は、給電用の導電体と端子の接合状態を詳細に示すために、図8の一部分を拡大し他図である。
なお、有機EL素子1、第1導電体31及び第2導電体32は上記で説明したので、有機EL装置10の各実施形態の欄において、それらの説明を省略し、それらの用語及び符号をそのままを援用する場合がある。
図7乃至図10において、有機EL装置10は、上述した有機EL素子1と、第1導電体31及び第2導電体32と、を有する。
具体的には、第1導電体31は、第1端子21aの表面に独立した複数の接点にて接した状態で積層されている。第2導電体32は、第2端子22aの表面に独立した複数の接点にて接した状態で積層されている。第1導電体31は、第1端子21aの表面に、接点密度2個/mm2〜50個/mm2で接している。第2導電体32は、第2端子22aの表面に、接点密度2個/mm2〜50個/mm2で接している。第1導電体31及び第2導電体32は、第1端子21a及び第2端子22aの表面に、それぞれ独立して、好ましくは、接点密度3個/mm2〜45個/mm2で接し、より好ましくは、接点密度5個/mm2〜30個/mm2で接している。
具体的には、第1導電体31は、第1端子21aの表面に独立した複数の接点にて接した状態で積層されている。第2導電体32は、第2端子22aの表面に独立した複数の接点にて接した状態で積層されている。第1導電体31は、第1端子21aの表面に、接点密度2個/mm2〜50個/mm2で接している。第2導電体32は、第2端子22aの表面に、接点密度2個/mm2〜50個/mm2で接している。第1導電体31及び第2導電体32は、第1端子21a及び第2端子22aの表面に、それぞれ独立して、好ましくは、接点密度3個/mm2〜45個/mm2で接し、より好ましくは、接点密度5個/mm2〜30個/mm2で接している。
前記接点は、図10に示すように、第1導電体31(第2導電体32)の突部の頂点41aと第1端子21a(第2端子22a)の表面との接触点である。なお、図10は、第1導電体31と第1端子21aを拡大した図であるが、第2導電体32と第2端子22aの接合状態の拡大図も図10と同様である。また、図9に示す断面を拡大した場合も図10と同様である。
例えば、接点密度が、2個/mm2の場合には、第1端子21a及び第2端子22aの表面1mm2当たり、2箇所の接点で第1導電体31及び第2導電体32がそれぞれに接していることを意味する。前記接点密度は、第1導電体31及び第2導電体32の中の任意の箇所を2mm×15mmで取り出し、その中の接点数を計測し、その平均値で算出される。
なお、前記第1端子21a及び第2端子22aの表面に第1導電体31及び第2導電体32がそれぞれ接するとは、各接点において、固着されずに接していることを意味する。つまり、各接点において、第1導電体31及び第2導電体32は、それぞれ第1端子21a及び第2端子22aの表面に対して動き得る状態で接している。
図11は、端子21a,22aの表面に点在する前記接点の概念的な平面図を示す。便宜上、各接点に網掛けを付している。
例えば、接点密度が、2個/mm2の場合には、第1端子21a及び第2端子22aの表面1mm2当たり、2箇所の接点で第1導電体31及び第2導電体32がそれぞれに接していることを意味する。前記接点密度は、第1導電体31及び第2導電体32の中の任意の箇所を2mm×15mmで取り出し、その中の接点数を計測し、その平均値で算出される。
なお、前記第1端子21a及び第2端子22aの表面に第1導電体31及び第2導電体32がそれぞれ接するとは、各接点において、固着されずに接していることを意味する。つまり、各接点において、第1導電体31及び第2導電体32は、それぞれ第1端子21a及び第2端子22aの表面に対して動き得る状態で接している。
図11は、端子21a,22aの表面に点在する前記接点の概念的な平面図を示す。便宜上、各接点に網掛けを付している。
各接点は、それぞれ独立している。接点の平面視形状は、特に限定されず、図11に示すような楕円形状のほか、円形状、四角形状などが挙げられる。なお、第1導電体31及び第2導電体32が、複数の導電性線材4を織り込んで形成された導電性メッシュシートである場合、接点の形状が図11に示すような楕円形状となる場合が多い。
各接点の面積(平面視形状の大きさ)は、特に限定されないが、例えば、0.01mm2〜1mm2であり、好ましくは0.01mm2〜0.25mm2である。
各接点の面積(平面視形状の大きさ)は、特に限定されないが、例えば、0.01mm2〜1mm2であり、好ましくは0.01mm2〜0.25mm2である。
そして、第1導電体31が前記接点密度(すなわち、接点密度2個/mm2〜50個/mm2)で接した状態で第1導電体31を第1端子21aの表面に接合させる接合部51が設けられている(以下、第1接合部51という)。同様に、第1導電体32が前記接点密度(すなわち、接点密度2個/mm2〜50個/mm2)で接した状態で第2導電体32を第2端子22aの表面に接合させる接合部52が設けられている(以下、第2接合部52という)。
第1接合部51及び第2接合部52は、それぞれ第1導電体31及び第2導電体32の各接点が第1端子21a及び第2端子22aの表面に対して動き得る状態を保持しつつ、第1導電体31及び第2導電体32が第1端子21a及び第2端子22aの表面から離れないように接合させる。
第1接合部51及び第2接合部52は、それぞれ第1導電体31及び第2導電体32の各接点が第1端子21a及び第2端子22aの表面に対して動き得る状態を保持しつつ、第1導電体31及び第2導電体32が第1端子21a及び第2端子22aの表面から離れないように接合させる。
本実施形態では、第1接合部51は、第1導電体31と第1端子21aの表面の間に介在された非導電性樹脂であって、第1導電体31が前記接点密度で接することを許容しつつ第1導電体31と第1端子21aとを結合する非導電性樹脂から形成されている。第2接合部52は、第2導電体32と第2端子22aの表面の間に介在された非導電性樹脂であって、第2導電体32が前記接点密度で接することを許容しつつ第2導電体32と第1端子22aとを結合する非導電性樹脂から形成されている。図10において、非導電性樹脂からなる第1接合部51(第2接合部52)に無数のドットを付している。
前記非導電性樹脂は、導電体と端子をバインドできるものであれば特に限定されず、エポキシ系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル変性ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂などの従来公知の非導電性の樹脂を用いることができる。
かかる非導電性樹脂からなる第1接合部51及び第2接合部52は、接点を除いて、第1端子21a及び第2端子22aの表面と第1導電体31及び第2導電体32とに接着している。換言すると、第1接合部51及び第2接合部52は、接点を除いて、第1端子21a及び第2端子22aの表面から第1導電体31及び第2導電体32の内部空洞に入り込み、第1端子21aと第1導電体31、及び、第2端子22aと第2導電体32をそれぞれバインドしている。
第1接合部51及び第2接合部52は、図10に示すように、第1導電体31及び第2導電体32の裏面にまで設けられている。もっとも、第1接合部51及び第2接合部52は、第1導電体31及び第2導電体32の厚み方向中間部にまでしか設けられていない場合でもよい(図示せず)。
前記非導電性樹脂は、導電体と端子をバインドできるものであれば特に限定されず、エポキシ系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル変性ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂などの従来公知の非導電性の樹脂を用いることができる。
かかる非導電性樹脂からなる第1接合部51及び第2接合部52は、接点を除いて、第1端子21a及び第2端子22aの表面と第1導電体31及び第2導電体32とに接着している。換言すると、第1接合部51及び第2接合部52は、接点を除いて、第1端子21a及び第2端子22aの表面から第1導電体31及び第2導電体32の内部空洞に入り込み、第1端子21aと第1導電体31、及び、第2端子22aと第2導電体32をそれぞれバインドしている。
第1接合部51及び第2接合部52は、図10に示すように、第1導電体31及び第2導電体32の裏面にまで設けられている。もっとも、第1接合部51及び第2接合部52は、第1導電体31及び第2導電体32の厚み方向中間部にまでしか設けられていない場合でもよい(図示せず)。
第1導電体31は、図7及び図9に示すように、前記有機EL素子1の第1端子21aの長さ方向略全体に積層され、第2導電体32は、前記有機EL素子1の第2端子22aの長さ方向略全体に積層されている。このように第1導電体31及び第2導電体32が設けられた有機EL装置は、第1端子21a及び第2端子22aの長さ方向全体に且つ略均一に給電することができるので、発光層の発光時に輝度ムラを抑制できる。
上記有機EL素子1、第1導電体31及び第2導電体32を有する有機EL装置10は、全体として可撓性を有する。例えば、図9の二点鎖線で示すように、本発明の有機EL装置10は、その裏面側を内側にして湾曲させることができ、或いは、その表面側を内側にして湾曲させることができる。
上記有機EL素子1、第1導電体31及び第2導電体32を有する有機EL装置10は、全体として可撓性を有する。例えば、図9の二点鎖線で示すように、本発明の有機EL装置10は、その裏面側を内側にして湾曲させることができ、或いは、その表面側を内側にして湾曲させることができる。
[有機EL装置の製造方法]
本発明の有機EL装置10は、例えば、次のようにして製造することができる。
上述の有機EL素子1、第1導電体31及び第2導電体32を準備する。
図12(a)に示すように、有機EL素子1の第1端子21a及び第2端子22aの表面上に、それぞれ固化する前の非導電性樹脂511を載せる。例えば、前記各表面に、ホットメルト型の非導電性樹脂からなるシートを加熱して積層する。或いは、前記各表面に、溶剤を加えて適度な粘度に調製された非導電性樹脂溶液を塗布する。
なお、図12は、第1端子21aへの第1導電体31の接合と、第2端子22aへの第2導電体32の接合と、を併せて図示している。
本発明の有機EL装置10は、例えば、次のようにして製造することができる。
上述の有機EL素子1、第1導電体31及び第2導電体32を準備する。
図12(a)に示すように、有機EL素子1の第1端子21a及び第2端子22aの表面上に、それぞれ固化する前の非導電性樹脂511を載せる。例えば、前記各表面に、ホットメルト型の非導電性樹脂からなるシートを加熱して積層する。或いは、前記各表面に、溶剤を加えて適度な粘度に調製された非導電性樹脂溶液を塗布する。
なお、図12は、第1端子21aへの第1導電体31の接合と、第2端子22aへの第2導電体32の接合と、を併せて図示している。
次に、その固化前の非導電性樹脂511の上に、図12(a)に示すように、第1導電体31及び第2導電体32を載せ、その上に適当な基板6を載せ、その基板6の上から第1導電体31を第1端子21a側へと押圧する。前記基板6としては、例えば、離型剤が塗布されたセパレータなどが挙げられる。前記押圧により、第1導電体31及び第2導電体32の内部空洞31bに固化前の非導電性樹脂511が入り込み、第1導電体31及び第2導電体32が非導電性樹脂551内に沈んでいく(図12(b)参照)。前記押圧を、第1導電体31及び第2導電体32の突部の頂点41aが第1端子21a及び第2端子22aの表面に接触するまで行う。その後、前記非導電性樹脂511を固化させ、基板6を引き剥がすことにより、図7乃至図10に示すような有機EL装置10が得られる。前記非導電性樹脂の固化方法は、その樹脂の性質に応じて適宜選択できる。例えば、非導電性樹脂が、ホットメルト型である場合には、冷やすことによりそれが固化する。非導電性樹脂が、溶剤揮発型である場合には、溶剤を揮発させる。非導電性樹脂が、紫外線硬化型である場合には、紫外線を照射するなどによりそれが固化する。
[有機EL装置の用途及び効果]
本発明の有機EL装置10は、照明装置やディスプレイ装置などとして利用できる。例えば、本発明の有機EL装置10をそのまま照明装置として利用することができ、或いは、有機EL装置10に任意の装飾部材又は機能部材を組み合わせて照明装置として利用することができる。
上記有機EL装置10は、第1導電体31の引出し線部31aに外部電源の陽極(又は陰極)を接続し、第2導電体32の引出し線部32aに外部電源の陰極(又は陽極)を接続して使用される。外部電源の電気が第1導電体31及び第2導電体32の各接点から第1端子21a及び第2端子22aを通じて発光層に給電されることにより、発光層の発光領域が発光する。
本発明の有機EL装置10は、前記接点密度で第1導電体31及び第2導電体32が第1端子21a及び第2端子22aにそれぞれ接しているので、各導電体31,32の接触抵抗値が比較的小さい。かかる有機EL装置10は、輝度が比較的高く、明るく発光する。
また、本発明の有機EL装置10は、湾曲させた際に接触抵抗値の変化が小さい。このため、有機EL装置を湾曲させたときに輝度の変化を抑制でき、かかる有機EL装置10は、湾曲状でも平坦状と略同等の明るさを有する。
本発明の有機EL装置10は、照明装置やディスプレイ装置などとして利用できる。例えば、本発明の有機EL装置10をそのまま照明装置として利用することができ、或いは、有機EL装置10に任意の装飾部材又は機能部材を組み合わせて照明装置として利用することができる。
上記有機EL装置10は、第1導電体31の引出し線部31aに外部電源の陽極(又は陰極)を接続し、第2導電体32の引出し線部32aに外部電源の陰極(又は陽極)を接続して使用される。外部電源の電気が第1導電体31及び第2導電体32の各接点から第1端子21a及び第2端子22aを通じて発光層に給電されることにより、発光層の発光領域が発光する。
本発明の有機EL装置10は、前記接点密度で第1導電体31及び第2導電体32が第1端子21a及び第2端子22aにそれぞれ接しているので、各導電体31,32の接触抵抗値が比較的小さい。かかる有機EL装置10は、輝度が比較的高く、明るく発光する。
また、本発明の有機EL装置10は、湾曲させた際に接触抵抗値の変化が小さい。このため、有機EL装置を湾曲させたときに輝度の変化を抑制でき、かかる有機EL装置10は、湾曲状でも平坦状と略同等の明るさを有する。
なお、本発明の有機EL装置は、上記第1実施形態に限られず、本発明の意図する範囲で適宜設計変更できる。以下、本発明の他の実施形態を説明するが、その説明に於いて、主として上記第1実施形態と異なる構成及び効果について説明し、上記第1実施形態と同様の構成などについては、(それを説明したものとして)用語又は符号をそのまま援用し、その構成の説明を省略する場合がある。
[有機EL装置の第2実施形態]
上記第1実施形態において、第1導電体31及び第2導電体32として導電性メッシュシートを用いているが、第1導電体31及び第2導電体32は、前記接点密度(すなわち、接点密度2個/mm2〜50個/mm2)で第1端子21a及び第2端子22aに接触できることを条件にして、導電性メッシュシートに限られない。
例えば、第1導電体31及び第2導電体32として、導電性の支持体の表面に、所定間隔を開けて複数の突起部が突設された導電性部材を用いてもよい。
第1導電体31及び第2導電体32として、例えば、図13及び図14に示すように、板状の導電性支持体71と、その表面に所定間隔を開けて突設された複数の導電性突起部72と、を有する導電性部材を用いてもよい。前記導電性突起部72の平面視形状は、図13に示すような略円形状のほか、略多角形状でもよい。また、導電性突起部72の側面視形状は、図14に示すような弧状のほか、角状などでもよい。前記導電性部材は、導電性樹脂、導電性金属などから形成できる。
第1導電体31及び第2導電体32として前記導電性部材を用いた場合にも、図15に示すように、各突起部72の頂点72aにて第1端子21a及び第2端子22aの表面にそれぞれ接する。
上記第1実施形態において、第1導電体31及び第2導電体32として導電性メッシュシートを用いているが、第1導電体31及び第2導電体32は、前記接点密度(すなわち、接点密度2個/mm2〜50個/mm2)で第1端子21a及び第2端子22aに接触できることを条件にして、導電性メッシュシートに限られない。
例えば、第1導電体31及び第2導電体32として、導電性の支持体の表面に、所定間隔を開けて複数の突起部が突設された導電性部材を用いてもよい。
第1導電体31及び第2導電体32として、例えば、図13及び図14に示すように、板状の導電性支持体71と、その表面に所定間隔を開けて突設された複数の導電性突起部72と、を有する導電性部材を用いてもよい。前記導電性突起部72の平面視形状は、図13に示すような略円形状のほか、略多角形状でもよい。また、導電性突起部72の側面視形状は、図14に示すような弧状のほか、角状などでもよい。前記導電性部材は、導電性樹脂、導電性金属などから形成できる。
第1導電体31及び第2導電体32として前記導電性部材を用いた場合にも、図15に示すように、各突起部72の頂点72aにて第1端子21a及び第2端子22aの表面にそれぞれ接する。
[有機EL装置の第3実施形態]
また、上記実施形態において、第1導電体31及び第2導電体32の裏面側に保護基板が設けられていてもよい。
例えば、図15に示すように、第1導電体31の裏面に保護基板8が設けられていてもよい。同様に、第2導電体32の裏面に保護基板8が設けられていてもよい。保護基板8としては、第1導電体31及び第2導電体32との電気的な短絡を防止するため、絶縁性を有する基板、絶縁層が設けられた基板が好ましい。
前記基板の形成材料は、特に限定されず、例えば、金属、合成樹脂、ガラスなどが挙げられる。保護基板8の厚みは、有機EL装置10の可撓性を阻害しない程度であれば特に限定されず、例えば、5μm〜100μmであり、好ましくは10μm〜80μmである。前記基板が導電性の場合には、その一方面に絶縁層が設けられ、その絶縁層上に第1導電体31及び第2導電体32が設けられる。
なお、有機EL装置を製造する際に、第1導電体31及び第2導電体32の上に載せ且つ押圧する基板として、前記保護基板8を用いてもよい。この場合、非導電性樹脂511と接合可能な保護基板8を用いることにより、第1導電体31及び第2導電体32の接合と同時にその導電体31,32の裏側に保護基板8が積層された有機EL装置10を得ることができる。
なお、図15では、第1導電体31及び第2導電体32として導電性支持体71を用い、それらに保護基板8が設けられているが、導電性メッシュシートなどからなる第1導電体及び第2導電体に保護基板を設けてもよい。
また、上記実施形態において、第1導電体31及び第2導電体32の裏面側に保護基板が設けられていてもよい。
例えば、図15に示すように、第1導電体31の裏面に保護基板8が設けられていてもよい。同様に、第2導電体32の裏面に保護基板8が設けられていてもよい。保護基板8としては、第1導電体31及び第2導電体32との電気的な短絡を防止するため、絶縁性を有する基板、絶縁層が設けられた基板が好ましい。
前記基板の形成材料は、特に限定されず、例えば、金属、合成樹脂、ガラスなどが挙げられる。保護基板8の厚みは、有機EL装置10の可撓性を阻害しない程度であれば特に限定されず、例えば、5μm〜100μmであり、好ましくは10μm〜80μmである。前記基板が導電性の場合には、その一方面に絶縁層が設けられ、その絶縁層上に第1導電体31及び第2導電体32が設けられる。
なお、有機EL装置を製造する際に、第1導電体31及び第2導電体32の上に載せ且つ押圧する基板として、前記保護基板8を用いてもよい。この場合、非導電性樹脂511と接合可能な保護基板8を用いることにより、第1導電体31及び第2導電体32の接合と同時にその導電体31,32の裏側に保護基板8が積層された有機EL装置10を得ることができる。
なお、図15では、第1導電体31及び第2導電体32として導電性支持体71を用い、それらに保護基板8が設けられているが、導電性メッシュシートなどからなる第1導電体及び第2導電体に保護基板を設けてもよい。
[有機EL装置の第4実施形態]
上記実施形態において、接合部5として、導電体と端子の間に介在される非導電性樹脂を例示したが、接合部5は、これに限定されない。
例えば、接合部5として、導電体と端子を挟み付けるクリップ部材を用いてもよい。
具体的には、このクリップ部材9は、図16に示すように、第1導電体31の裏面に接する第1弾性片91と、第1導電体31に対応する支持基板23の裏面に接する第2弾性片92と、第1弾性片91の第1側端部と第2弾性片92の第1側端部を連結する弾性連結片93と、からなる。好ましくは、少なくとも第1弾性体91は、非導電性材料で形成される。或いは、少なくとも第1弾性体91は、表面に絶縁層を有する導電性材料又は非導電性材料で形成される。第1弾性片91の第2側端部と第2弾性片92の第2側端部は、互いに離反しており、それぞれ自由端とされている。第1弾性片91及び第2弾性片92は、第1端子21aの長さ方向に延びる細長い直線帯状であり、従って、クリップ部材9も全体として、平面視直線帯状である。かかるクリップ部材9の第1弾性片91と第2弾性片92は、向かい合い且つ互いに接するように付勢されている。なお、有機EL装置10の可撓性を阻害しないようにするため、クリップ部材9も可撓性を有することが好ましい。
図17に示すように、第1端子21aの表面に第1導電体31の表面に載せ、第1端子21aの表面に第1導電体31が圧接されるように、クリップ部材9を嵌め入れることにより、クリップ部材9(接合部5)によって第1導電体31が第1端子21aに接合された有機EL装置を得ることができる。なお、第2導電体32も、第1導電体31と同様にして、クリップ部材9を用いて第2端子22aに接合できる。なお、クリップ部材9を用いた場合には、導電体と端子の間に介在させ且つ両者を結合する上記非導電性樹脂は省略することができる。もっとも、接合部として、上記非導電性樹脂とクリップ部材を併用してもよい。
上記実施形態において、接合部5として、導電体と端子の間に介在される非導電性樹脂を例示したが、接合部5は、これに限定されない。
例えば、接合部5として、導電体と端子を挟み付けるクリップ部材を用いてもよい。
具体的には、このクリップ部材9は、図16に示すように、第1導電体31の裏面に接する第1弾性片91と、第1導電体31に対応する支持基板23の裏面に接する第2弾性片92と、第1弾性片91の第1側端部と第2弾性片92の第1側端部を連結する弾性連結片93と、からなる。好ましくは、少なくとも第1弾性体91は、非導電性材料で形成される。或いは、少なくとも第1弾性体91は、表面に絶縁層を有する導電性材料又は非導電性材料で形成される。第1弾性片91の第2側端部と第2弾性片92の第2側端部は、互いに離反しており、それぞれ自由端とされている。第1弾性片91及び第2弾性片92は、第1端子21aの長さ方向に延びる細長い直線帯状であり、従って、クリップ部材9も全体として、平面視直線帯状である。かかるクリップ部材9の第1弾性片91と第2弾性片92は、向かい合い且つ互いに接するように付勢されている。なお、有機EL装置10の可撓性を阻害しないようにするため、クリップ部材9も可撓性を有することが好ましい。
図17に示すように、第1端子21aの表面に第1導電体31の表面に載せ、第1端子21aの表面に第1導電体31が圧接されるように、クリップ部材9を嵌め入れることにより、クリップ部材9(接合部5)によって第1導電体31が第1端子21aに接合された有機EL装置を得ることができる。なお、第2導電体32も、第1導電体31と同様にして、クリップ部材9を用いて第2端子22aに接合できる。なお、クリップ部材9を用いた場合には、導電体と端子の間に介在させ且つ両者を結合する上記非導電性樹脂は省略することができる。もっとも、接合部として、上記非導電性樹脂とクリップ部材を併用してもよい。
[有機EL装置の第5の実施形態]
上記実施形態においては、第1導電体31及び第2導電体32が第1端子21a及び第2端子22aの長さ方向全体に接しているが、これに限定されず、第1導電体31及び第2導電体32が第1端子21a及び第2端子22aの長さ方向の中央部のみ又は端部のみに接していてもよい(図示せず)。
上記実施形態においては、第1導電体31及び第2導電体32が第1端子21a及び第2端子22aの長さ方向全体に接しているが、これに限定されず、第1導電体31及び第2導電体32が第1端子21a及び第2端子22aの長さ方向の中央部のみ又は端部のみに接していてもよい(図示せず)。
以下、実施例及び比較例を示して本発明をさらに説明する。ただし、本発明は、下記実施例のみに限定されない。
[各実施例及び比較例で使用した有機EL素子の作製]
幅40mm、長さ150mm、厚み50μmの平面視長方形状の可撓性を有するステンレス製基板の一方の面に、アクリル樹脂(JSR(株)製、商品名「JEM−477」)を塗工して、厚み3μmの絶縁層を形成した。
前記基板の絶縁層の表面に、アルミニウムを厚み100nmで真空蒸着することにより、陽極を形成した。次に、前記陽極の表面(ただし、端子を除く)に、HAT−CN(1,4,5,8,9,12−ヘキサアザトリフェニレンヘキサカルボニトリル)を厚み10nmで真空蒸着することにより、正孔注入層を形成した。この正孔注入層の表面に、NPBを厚み50nmで真空蒸着することにより、正孔輸送層を形成した。この正孔輸送層の表面に、Alq3(トリス(8−キノリノラト)アルミニウム)を厚み50nmで真空蒸着することにより、電子輸送層兼用の発光層を形成した。この発光層の表面に、フッ化リチウムを厚み0.5nmで真空蒸着することにより、電子注入層を形成した。この電子注入層の表面に、Mg/Agを厚み5/15nmで共蒸着することにより、陰極を形成した。前記陰極の表面(ただし、端子を除く)に、SiOCN(酸化窒化炭化ケイ素)を厚み400nmでプラズマアシスト蒸着することにより、封止層を形成した。
このようにして、トップエミッション型の有機EL素子を作製した。この有機EL素子の発光領域は、幅25mm、長さ135mmの平面視長方形状であった。また、陽極端子は、幅2mm、長さ135mmの平面視直線帯状で、陰極端子は、幅2mm、長さ135mmの平面視直線帯状であった。
幅40mm、長さ150mm、厚み50μmの平面視長方形状の可撓性を有するステンレス製基板の一方の面に、アクリル樹脂(JSR(株)製、商品名「JEM−477」)を塗工して、厚み3μmの絶縁層を形成した。
前記基板の絶縁層の表面に、アルミニウムを厚み100nmで真空蒸着することにより、陽極を形成した。次に、前記陽極の表面(ただし、端子を除く)に、HAT−CN(1,4,5,8,9,12−ヘキサアザトリフェニレンヘキサカルボニトリル)を厚み10nmで真空蒸着することにより、正孔注入層を形成した。この正孔注入層の表面に、NPBを厚み50nmで真空蒸着することにより、正孔輸送層を形成した。この正孔輸送層の表面に、Alq3(トリス(8−キノリノラト)アルミニウム)を厚み50nmで真空蒸着することにより、電子輸送層兼用の発光層を形成した。この発光層の表面に、フッ化リチウムを厚み0.5nmで真空蒸着することにより、電子注入層を形成した。この電子注入層の表面に、Mg/Agを厚み5/15nmで共蒸着することにより、陰極を形成した。前記陰極の表面(ただし、端子を除く)に、SiOCN(酸化窒化炭化ケイ素)を厚み400nmでプラズマアシスト蒸着することにより、封止層を形成した。
このようにして、トップエミッション型の有機EL素子を作製した。この有機EL素子の発光領域は、幅25mm、長さ135mmの平面視長方形状であった。また、陽極端子は、幅2mm、長さ135mmの平面視直線帯状で、陰極端子は、幅2mm、長さ135mmの平面視直線帯状であった。
(有機EL素子の構成)
封止層:厚み400nmのSiOCN
陰極:厚み5/15nmのMg/Ag
電子注入層:厚み0.5nmのLiF
発光層:厚み50nmのAlq3
正孔輸送層:厚み50nmNPB
正孔注入層:厚み10nmのHAT−CN
陽極:厚み100nmのAl
基板:SUS基板
封止層:厚み400nmのSiOCN
陰極:厚み5/15nmのMg/Ag
電子注入層:厚み0.5nmのLiF
発光層:厚み50nmのAlq3
正孔輸送層:厚み50nmNPB
正孔注入層:厚み10nmのHAT−CN
陽極:厚み100nmのAl
基板:SUS基板
[実施例1]
60メッシュの銅製金網(稲田金網(株)製、商品名「銅平織金網」)を、陽極端子と同幅で且つ陽極端子よりも少し長い平面視直線帯状に形成することにより、第1導電体を作製した。同様に、60メッシュの銅製金網を、陰極端子と同幅で且つ陰極端子よりも少し長い平面視直線帯状に形成することにより、第2導電体を作製した。
別途準備した厚み約20μmのホットメルト型エポキシ樹脂からなる非導電性樹脂シートを、加熱して軟化させ、これを陽極端子及び陰極端子の表面にそれぞれ載置した。この樹脂が固化しないうちに、前記第1導電体を陽極端子上の樹脂の表面に載せ且つ前記第2導電体を陰極端子上の樹脂の表面に載せ、第1導電体及び第2導電体の上から加圧して、第1導電体及び第2導電体の複数の突部を第1端子及び第2端子の表面に接触させた。その加圧状態で前記樹脂が固化するまで放置することにより、図7乃至図10に示すような有機EL装置を作製した。
60メッシュの銅製金網(稲田金網(株)製、商品名「銅平織金網」)を、陽極端子と同幅で且つ陽極端子よりも少し長い平面視直線帯状に形成することにより、第1導電体を作製した。同様に、60メッシュの銅製金網を、陰極端子と同幅で且つ陰極端子よりも少し長い平面視直線帯状に形成することにより、第2導電体を作製した。
別途準備した厚み約20μmのホットメルト型エポキシ樹脂からなる非導電性樹脂シートを、加熱して軟化させ、これを陽極端子及び陰極端子の表面にそれぞれ載置した。この樹脂が固化しないうちに、前記第1導電体を陽極端子上の樹脂の表面に載せ且つ前記第2導電体を陰極端子上の樹脂の表面に載せ、第1導電体及び第2導電体の上から加圧して、第1導電体及び第2導電体の複数の突部を第1端子及び第2端子の表面に接触させた。その加圧状態で前記樹脂が固化するまで放置することにより、図7乃至図10に示すような有機EL装置を作製した。
この有機EL装置の平坦状の接触抵抗値及び曲率半径50mmで湾曲させたときの接触抵抗値を、下記の方法に従い測定した。その結果を表1に示す。
測定後、第1導電体及び第1端子の積層物の任意の箇所を2mm×15mmで取り出し、その中の接点数を計測し、1平方mm当たりの接点数を算出した。その結果を表1に示す。
測定後、第1導電体及び第1端子の積層物の任意の箇所を2mm×15mmで取り出し、その中の接点数を計測し、1平方mm当たりの接点数を算出した。その結果を表1に示す。
[実施例2]
60メッシュの銅製金網に代えて、100メッシュの銅製金網(稲田金網(株)製、商品名「銅平織金網」)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値及び接点密度を測定した。その結果を表1に示す。
60メッシュの銅製金網に代えて、100メッシュの銅製金網(稲田金網(株)製、商品名「銅平織金網」)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値及び接点密度を測定した。その結果を表1に示す。
[実施例3]
60メッシュの銅製金網に代えて、200メッシュの銅製金網((株)くればぁ製、商品名「銅メッシュ」)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値及び接点密度を測定した。その結果を表1に示す。
60メッシュの銅製金網に代えて、200メッシュの銅製金網((株)くればぁ製、商品名「銅メッシュ」)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値及び接点密度を測定した。その結果を表1に示す。
[実施例4]
60メッシュの銅製金網に代えて、200メッシュのステンレス製金網((株)くればぁ製、商品名「ステンレスメッシュ」)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値及び接点密度を測定した。その結果を表1に示す。
60メッシュの銅製金網に代えて、200メッシュのステンレス製金網((株)くればぁ製、商品名「ステンレスメッシュ」)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値及び接点密度を測定した。その結果を表1に示す。
[比較例1]
60メッシュの銅製金網に代えて、300メッシュのステンレス製金網((株)くればぁ製、商品名「ステンレスメッシュ」)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値及び接点密度を測定した。その結果を表1に示す。
60メッシュの銅製金網に代えて、300メッシュのステンレス製金網((株)くればぁ製、商品名「ステンレスメッシュ」)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値及び接点密度を測定した。その結果を表1に示す。
[比較例2]
60メッシュの銅製金網に代えて、50メッシュの銅製金網(稲田金網(株)製、商品名「銅平織金網」)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値及び接点密度を測定した。その結果を表1に示す。
60メッシュの銅製金網に代えて、50メッシュの銅製金網(稲田金網(株)製、商品名「銅平織金網」)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値及び接点密度を測定した。その結果を表1に示す。
[比較例3]
50メッシュの銅製金網(稲田金網(株)製、商品名「銅平織金網」)を、陽極端子と同幅で且つ陽極端子よりも少し長い平面視直線帯状に形成することにより、第1導電体を作製した。同様に、50メッシュの銅製金網を、陰極端子と同幅で且つ陰極端子よりも少し長い平面視直線帯状に形成することにより、第2導電体を作製した。
陽極端子及び陰極端子の表面に、それぞれ、銀粒子を含有する熱硬化性エポキシ樹脂を厚み50μmで塗布した。前記第1導電体を陽極端子上の前記エポキシ樹脂の表面に載せ且つ前記第2導電体を陰極端子上の前記エポキシ樹脂の表面に載せ、第1導電体及び第2導電体の上から加圧した。その状態で前記エポキシ樹脂が固化するまで加熱することにより、有機EL装置を作製した。実施例1と同様に、比較例3の有機EL装置の接触抵抗値を測定した。ただし、比較例3の有機EL装置は、銀粒子を含む導電性樹脂が端子の表面に密着しているので、端子との接点密度は、無数にあり且つそれを計測できないので、表1では、便宜上、接点密度を「>100」と記載している(比較例4乃至9も同様)。
50メッシュの銅製金網(稲田金網(株)製、商品名「銅平織金網」)を、陽極端子と同幅で且つ陽極端子よりも少し長い平面視直線帯状に形成することにより、第1導電体を作製した。同様に、50メッシュの銅製金網を、陰極端子と同幅で且つ陰極端子よりも少し長い平面視直線帯状に形成することにより、第2導電体を作製した。
陽極端子及び陰極端子の表面に、それぞれ、銀粒子を含有する熱硬化性エポキシ樹脂を厚み50μmで塗布した。前記第1導電体を陽極端子上の前記エポキシ樹脂の表面に載せ且つ前記第2導電体を陰極端子上の前記エポキシ樹脂の表面に載せ、第1導電体及び第2導電体の上から加圧した。その状態で前記エポキシ樹脂が固化するまで加熱することにより、有機EL装置を作製した。実施例1と同様に、比較例3の有機EL装置の接触抵抗値を測定した。ただし、比較例3の有機EL装置は、銀粒子を含む導電性樹脂が端子の表面に密着しているので、端子との接点密度は、無数にあり且つそれを計測できないので、表1では、便宜上、接点密度を「>100」と記載している(比較例4乃至9も同様)。
[比較例4]
50メッシュの銅製金網に代えて、60メッシュの銅製金網を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
50メッシュの銅製金網に代えて、60メッシュの銅製金網を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
[比較例5]
50メッシュの銅製金網に代えて、100メッシュの銅製金網を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
50メッシュの銅製金網に代えて、100メッシュの銅製金網を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
[比較例6]
50メッシュの銅製金網に代えて、200メッシュの銅製金網を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
50メッシュの銅製金網に代えて、200メッシュの銅製金網を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
[比較例7]
50メッシュの銅製金網に代えて、300メッシュのステンレス製金網を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
なお、比較例3乃至7の有機EL装置について、給電用の導電体と端子の接合部分の拡大断面図を図18(a)に示す。
50メッシュの銅製金網に代えて、300メッシュのステンレス製金網を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
なお、比較例3乃至7の有機EL装置について、給電用の導電体と端子の接合部分の拡大断面図を図18(a)に示す。
[比較例8]
50メッシュの銅製金網に代えて、厚み35μmの銅箔を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
50メッシュの銅製金網に代えて、厚み35μmの銅箔を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
[比較例9]
50メッシュの銅製金網に代えて、厚み35μmの銅箔を用いたこと、及び、銀粒子を含有する熱硬化性エポキシ樹脂に代えて、銀粒子を含有する粘着剤を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
なお、比較例8及び9の有機EL装置について、給電用の導電体と端子の接合部分の拡大断面図を図18(b)に示す。
50メッシュの銅製金網に代えて、厚み35μmの銅箔を用いたこと、及び、銀粒子を含有する熱硬化性エポキシ樹脂に代えて、銀粒子を含有する粘着剤を用いたこと以外は、比較例3と同様にして、有機EL装置を作製し、同様に接触抵抗値を測定した。その結果を表1に示す。
なお、比較例8及び9の有機EL装置について、給電用の導電体と端子の接合部分の拡大断面図を図18(b)に示す。
[接触抵抗値の測定]
<実施例1の導電体の接触抵抗値>
有機EL装置の第1端子及び第2端子に対する第1導電体及び第2導電体の接触抵抗値を、正確に測定することは困難であったため、次に示すような代替の試験片を作製し、その接触抵抗値を測定した。
上記実施例1で使用した厚み約20μmのホットメルト型エポキシ樹脂からなる非導電性樹脂シートを加熱して軟化させ、50μmのステンレス板の表面に積層し、この樹脂シートの上に、上記実施例1で使用した平面視直線帯状の60メッシュの銅製金網を載せ、その金網の上から加圧した状態で前記樹脂を固化させた。そのステンレス板の裏面に、同様に軟化させた非導電性樹脂シートを積層し、同様に平面視直線帯状の60メッシュの銅製金網を載せ、その金網の上から加圧した状態で前記樹脂を固化させた。このようにして、図19(a)に示すような、実施例1の有機EL装置の代替である、試験片を作製した。この試験片の銅製金網は、有機EL装置の第1導電体(第2導電体)に相当し、試験片の非導電性樹脂シートは、有機EL装置の接合部に相当し、試験片のステンレス板は、有機EL装置の第1端子(第2端子)に相当する。
なお、試験片は、図19(a)に示すように、ステンレス板を中心として、その表面と裏面に導電体が接触した構造である。このステンレス板の表面とそれに接触した導電体との積層構造は、実施例1の有機EL装置の端子と導電体の積層構造に等しい。
この試験片の2つの銅製金網の間に、100mVの電圧を印加し、電流計にて電流値を測定した。その電圧と電流値から、抵抗値を算出した。
<実施例1の導電体の接触抵抗値>
有機EL装置の第1端子及び第2端子に対する第1導電体及び第2導電体の接触抵抗値を、正確に測定することは困難であったため、次に示すような代替の試験片を作製し、その接触抵抗値を測定した。
上記実施例1で使用した厚み約20μmのホットメルト型エポキシ樹脂からなる非導電性樹脂シートを加熱して軟化させ、50μmのステンレス板の表面に積層し、この樹脂シートの上に、上記実施例1で使用した平面視直線帯状の60メッシュの銅製金網を載せ、その金網の上から加圧した状態で前記樹脂を固化させた。そのステンレス板の裏面に、同様に軟化させた非導電性樹脂シートを積層し、同様に平面視直線帯状の60メッシュの銅製金網を載せ、その金網の上から加圧した状態で前記樹脂を固化させた。このようにして、図19(a)に示すような、実施例1の有機EL装置の代替である、試験片を作製した。この試験片の銅製金網は、有機EL装置の第1導電体(第2導電体)に相当し、試験片の非導電性樹脂シートは、有機EL装置の接合部に相当し、試験片のステンレス板は、有機EL装置の第1端子(第2端子)に相当する。
なお、試験片は、図19(a)に示すように、ステンレス板を中心として、その表面と裏面に導電体が接触した構造である。このステンレス板の表面とそれに接触した導電体との積層構造は、実施例1の有機EL装置の端子と導電体の積層構造に等しい。
この試験片の2つの銅製金網の間に、100mVの電圧を印加し、電流計にて電流値を測定した。その電圧と電流値から、抵抗値を算出した。
<実施例2乃至4の導電体の接触抵抗値>
実施例2乃至4についても、実施例1と同様に、代替の試験片をそれぞれ作製し、その接触抵抗値を測定した。
実施例2乃至4の試験片は、それらの実施例で使用された導電体にそれぞれ代えたこと以外は、上記実施例1の試験片と同様にして作製し、抵抗値を算出した。
実施例2乃至4についても、実施例1と同様に、代替の試験片をそれぞれ作製し、その接触抵抗値を測定した。
実施例2乃至4の試験片は、それらの実施例で使用された導電体にそれぞれ代えたこと以外は、上記実施例1の試験片と同様にして作製し、抵抗値を算出した。
<比較例1乃至9の導電体の接触抵抗値>
比較例1乃至9についても、実施例1と同様に、代替の試験片をそれぞれ作製し、その接触抵抗値を測定した。
比較例1乃至9の試験片は、それらの比較例で使用された導電体及び導電性樹脂などにそれぞれ代えたこと以外は、上記実施例1の試験片と同様にして作製し、抵抗値を算出した。
なお、図19(b)は、比較例3の代替の試験片を示す。
比較例1乃至9についても、実施例1と同様に、代替の試験片をそれぞれ作製し、その接触抵抗値を測定した。
比較例1乃至9の試験片は、それらの比較例で使用された導電体及び導電性樹脂などにそれぞれ代えたこと以外は、上記実施例1の試験片と同様にして作製し、抵抗値を算出した。
なお、図19(b)は、比較例3の代替の試験片を示す。
[接触抵抗値の変化量の測定]
上記各試験片を曲率半径50mmで湾曲させ、その状態で、上記と同様な方法によって、同一箇所の接触抵抗値を測定した。その湾曲させたときの接触抵抗値と、上記湾曲させなかったとき(平坦状のとき)に測定した接触抵抗値と、から接触抵抗値の変化量を算出した。
接触抵抗値の変化量=湾曲させたときの接触抵抗値−平坦状のときの接触抵抗値。
上記各試験片を曲率半径50mmで湾曲させ、その状態で、上記と同様な方法によって、同一箇所の接触抵抗値を測定した。その湾曲させたときの接触抵抗値と、上記湾曲させなかったとき(平坦状のとき)に測定した接触抵抗値と、から接触抵抗値の変化量を算出した。
接触抵抗値の変化量=湾曲させたときの接触抵抗値−平坦状のときの接触抵抗値。
[評価]
実施例1乃至4は、接触抵抗値が比較的小さく(接触抵抗値が0.5以下)、実施例1乃至4の有機EL装置は、輝度が高くなる。実施例1乃至4は、湾曲させても接触抵抗値の変化が比較的小さく(変化量が0.3以下)、実施例1乃至4の有機EL装置は、湾曲前後における輝度の差も小さくなる。
実施例1乃至4は、接触抵抗値が比較的小さく(接触抵抗値が0.5以下)、実施例1乃至4の有機EL装置は、輝度が高くなる。実施例1乃至4は、湾曲させても接触抵抗値の変化が比較的小さく(変化量が0.3以下)、実施例1乃至4の有機EL装置は、湾曲前後における輝度の差も小さくなる。
本発明の有機EL装置は、照明装置やディスプレイ装置などとして利用できる。
1 有機EL素子
21 第1電極
21a 第1端子
22 第2電極
22a 第2端子
31 第1導電体
32 第2導電体
5 接合部
8 保護基板
10 有機EL装置
21 第1電極
21a 第1端子
22 第2電極
22a 第2端子
31 第1導電体
32 第2導電体
5 接合部
8 保護基板
10 有機EL装置
Claims (7)
- 端子を有する有機エレクトロルミネッセンス素子と、
前記端子の表面に、接点密度2個/mm2〜50個/mm2で接する給電用の導電体と、を有する、有機エレクトロルミネッセンス装置。 - 前記導電体が前記接点密度で接した状態で前記導電体を端子の表面に接合させる接合部をさらに有する、請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
- 前記接合部が、前記導電体と端子の間に介在され且つ前記導電体と端子を結合する非導電性樹脂から形成されている、請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
- 前記導電体が、導電性メッシュシートから形成されている、請求項1乃至3の何れか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
- 前記導電体の、前記端子に接する面とは反対側の面に、絶縁層を介して保護基板が設けられている又は絶縁性の保護基板が設けられている、請求項1乃至4の何れか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
- 装置全体として可撓性を有する、請求項1乃至5の何れか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
- 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置を有する照明装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015016814A JP2016143493A (ja) | 2015-01-30 | 2015-01-30 | 有機エレクトロルミネッセンス装置、及び照明装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015016814A JP2016143493A (ja) | 2015-01-30 | 2015-01-30 | 有機エレクトロルミネッセンス装置、及び照明装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016143493A true JP2016143493A (ja) | 2016-08-08 |
Family
ID=56570636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2015016814A Pending JP2016143493A (ja) | 2015-01-30 | 2015-01-30 | 有機エレクトロルミネッセンス装置、及び照明装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2016143493A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112908175A (zh) * | 2021-02-03 | 2021-06-04 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 一种可卷曲柔性显示装置 |
-
2015
- 2015-01-30 JP JP2015016814A patent/JP2016143493A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112908175A (zh) * | 2021-02-03 | 2021-06-04 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 一种可卷曲柔性显示装置 |
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