JP2018098139A - Organic electroluminescent element - Google Patents

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隼 古川
Hayato Furukawa
隼 古川
孝敏 末松
Takatoshi Suematsu
孝敏 末松
健 波木井
Takeshi Hakii
健 波木井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic electroluminescent element excellent in brightness uniformity and low in leak rate.SOLUTION: In an organic electroluminescent element 1 according to the present invention, a first electrode 20 includes a metal grid 21 and a transparent conductive layer 22. When the maximum thickness of the metal grid 21 is A nm, the maximum thickness of the organic electroluminescent element 1 excluding an upper layer part from a solid sealing layer 60 at a portion where the metal grid 21 is present is B nm, and the minimum thickness of the organic electroluminescent element 1 excluding an upper layer part from the solid sealing layer 60 at a portion where the metal grid 21 is not present is C nm, A/(B-C)≥5.0 is satisfied.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。   The present invention relates to an organic electroluminescence element.

近年、有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、適宜「有機EL素子」という)に対して、大面積化が要求されている。この大面積化を図るためには、有機EL素子の透明電極の抵抗を低くすることによって、輝度均一性を確保する必要がある。
そして、有機EL素子の透明電極の抵抗を低くし、輝度均一性を確保する方法として、金属グリッドを設ける方法が知られている。
In recent years, an increase in area has been required for organic electroluminescence elements (hereinafter referred to as “organic EL elements” as appropriate). In order to increase the area, it is necessary to ensure luminance uniformity by reducing the resistance of the transparent electrode of the organic EL element.
A method of providing a metal grid is known as a method of reducing the resistance of the transparent electrode of the organic EL element and ensuring luminance uniformity.

また、有機EL素子に対しては、前記した大面積化と同様に、フレキシブル化も要求されている。このフレキシブル化を図るためには、有機EL素子に固体封止を施す必要がある。しかしながら、有機EL素子が前記した金属グリッドを備えていると、封止処理時の圧力によって、金属グリッドの凸部近辺においてリーク、ショートが発生してしまい、有機EL素子の製造効率を低下させてしまう。   In addition, the organic EL element is required to be flexible as in the case of increasing the area. In order to achieve this flexibility, it is necessary to perform solid sealing on the organic EL element. However, if the organic EL element includes the above-described metal grid, the pressure during the sealing process causes leakage and short-circuit near the convex portion of the metal grid, which reduces the manufacturing efficiency of the organic EL element. End up.

なお、有機EL素子に前記した金属グリッドを設ける方法については、以下に示す特許文献1に具体的に記載されている。   In addition, about the method of providing an above-described metal grid in an organic EL element, it describes concretely in the patent document 1 shown below.

特開2016−115944号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-115944

特許文献1に係る技術は、有機EL素子に金属グリッドを設けることによって、輝度均一性の向上を図っている。加えて、特許文献1に係る技術によると、金属グリッドが硬化性樹脂に埋め込まれた平滑な層を別途作成していることから、金属グリッドの凸部が硬化性樹脂に覆われることによって、リークの発生が抑制されると考えられる。   In the technique according to Patent Document 1, luminance uniformity is improved by providing a metal grid on an organic EL element. In addition, according to the technology according to Patent Document 1, since a smooth layer in which the metal grid is embedded in the curable resin is separately created, the convex portion of the metal grid is covered with the curable resin, thereby causing leakage. It is thought that the occurrence of is suppressed.

しかしながら、特許文献1に係る技術によると、硬化性樹脂が未硬化のまま残存する可能性があり、その未硬化の硬化性樹脂が発光現象に影響を与えてしまうという懸念がある。加えて、特許文献1に係る技術によると、製造プロセスが非常に煩雑となってしまい、有機EL素子の製造効率を大幅に低減させてしまうと想定される。
よって、本発明者らは、特許文献1に係る技術とは全く異なる観点に基づいて、「優れた輝度均一性」、「リーク率の低減」の両立を図ることができる技術を創出する必要があると考えた。
However, according to the technique according to Patent Document 1, there is a possibility that the curable resin may remain uncured and the uncured curable resin may affect the light emission phenomenon. In addition, according to the technique according to Patent Document 1, it is assumed that the manufacturing process becomes very complicated and the manufacturing efficiency of the organic EL element is greatly reduced.
Therefore, the present inventors need to create a technique capable of achieving both “excellent luminance uniformity” and “reduction of leak rate” based on a viewpoint completely different from the technique according to Patent Document 1. I thought it was.

本発明は、上記状況に鑑みてなされたものであり、その課題は、輝度均一性に優れるとともに、リーク率の低い有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することである。   This invention is made | formed in view of the said situation, The subject is providing the organic electroluminescent element with a low leak rate while being excellent in luminance uniformity.

すなわち、本発明の上記課題は、下記の構成により解決される。   That is, the said subject of this invention is solved by the following structure.

1.基材と、前記基材上に設けられた第1電極と、前記第1電極上に設けられた発光ユニットと、前記発光ユニット上に設けられた第2電極と、前記第2電極上に設けられた固体封止層と、を備える有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記第1電極は、金属グリッドと透明導電層とを備え、前記金属グリッドの最大厚さをAnmとし、前記金属グリッドが存在する部分における前記固体封止層から上層部を除いた前記有機エレクトロルミネッセンス素子の最大厚さをBnmとし、前記金属グリッドが存在しない部分における前記固体封止層から上層部を除いた前記有機エレクトロルミネッセンス素子の最小厚さをCnmとした場合に、A/(B−C)≧5.0を満たすことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。 1. A base material, a first electrode provided on the base material, a light emitting unit provided on the first electrode, a second electrode provided on the light emitting unit, and provided on the second electrode An organic electroluminescence device including a metal grid and a transparent conductive layer, wherein the metal grid has a maximum thickness of Anm, and the metal grid is present. The organic electroluminescence element in which the maximum thickness of the organic electroluminescence element excluding the upper layer portion from the solid encapsulating layer in the portion to be made is Bnm, and the upper layer portion is excluded from the solid encapsulating layer in the portion where the metal grid is not present An organic electroluminescent device characterized by satisfying A / (B−C) ≧ 5.0 when the minimum thickness of the device is Cnm.

2.前記基材上に前記金属グリッドが設けられ、前記透明基材上の前記金属グリッドを覆うように前記透明導電層が設けられていることを特徴とする前記1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 2. 2. The organic electroluminescent element according to 1 above, wherein the metal grid is provided on the base material, and the transparent conductive layer is provided so as to cover the metal grid on the transparent base material.

3.前記第2電極と前記固体封止層との間に無機バリア層を備えることを特徴とする前記1又は前記2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 3. 3. The organic electroluminescence device according to 1 or 2, wherein an inorganic barrier layer is provided between the second electrode and the solid sealing layer.

4.前記透明導電層が無機材料からなることを特徴とする前記1から前記3のいずれか1つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 4). 4. The organic electroluminescence element according to any one of 1 to 3, wherein the transparent conductive layer is made of an inorganic material.

5.前記金属グリッドが存在しない部分において、前記固体封止層から上層部と前記基材とを除いた厚さが0.5μm以上5.0μm以下であることを特徴とする前記1から前記4のいずれか1つに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 5. Any one of 1 to 4 above, wherein a thickness of the solid sealing layer excluding the upper layer portion and the base material is 0.5 μm or more and 5.0 μm or less in a portion where the metal grid does not exist. The organic electroluminescent element as described in any one.

本発明によれば、輝度均一性に優れるとともに、リーク率の低い有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being excellent in luminance uniformity, an organic electroluminescent element with a low leak rate can be provided.

本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の一例を示した概略断面図である。It is the schematic sectional drawing which showed an example of the organic electroluminescent element which concerns on this invention. 本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の基材上に形成された金属グリッドの形状を確認するための平面視の図である。It is a figure of the planar view for confirming the shape of the metal grid formed on the base material of the organic electroluminescent element which concerns on this invention.

以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。本発明において、特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない限りにおいて、好ましい様態は任意に変更して実施しうる。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
まず、本発明に係る「有機EL素子の構成(概要)」について、図1を用いて説明する。
Hereinafter, the present invention, its components, and modes and modes for carrying out the present invention will be described in detail. In this invention, unless it deviates from a claim and its equal range, a preferable aspect can be changed arbitrarily and implemented. In addition, in this application, "-" is used in the meaning which includes the numerical value described before and behind that as a lower limit and an upper limit.
First, the “configuration (outline) of the organic EL element” according to the present invention will be described with reference to FIG.

≪有機EL素子の構成(概要)≫
図1に示すとおり、本発明に係る有機EL素子1は、基材10、第1電極20、発光ユニット30、第2電極40、固体封止層60をこの順に積層して構成されている。そして、本発明に係る有機EL素子1は、第2電極40と固体封止層60との間にさらに無機バリア層50を備えていてもよい。
また、本発明に係る有機EL素子1は、固体封止層60を第2電極40又は無機バリア層50に貼り付けるために、固体封止層60の下側に粘着剤層(図示せず)が形成されていてもよい。
≪Organic EL element configuration (outline) ≫
As shown in FIG. 1, the organic EL element 1 according to the present invention is configured by laminating a base material 10, a first electrode 20, a light emitting unit 30, a second electrode 40, and a solid sealing layer 60 in this order. The organic EL element 1 according to the present invention may further include an inorganic barrier layer 50 between the second electrode 40 and the solid sealing layer 60.
Further, the organic EL element 1 according to the present invention has an adhesive layer (not shown) below the solid sealing layer 60 in order to attach the solid sealing layer 60 to the second electrode 40 or the inorganic barrier layer 50. May be formed.

図1に示す有機EL素子1は、発生させた光を基材10側から取出すボトムエミッション型の素子である。このため、基材10、第1電極20は透明材料で構成され、第2電極40は反射率の高い金属膜等からなる導電層で構成されている。
なお、以下では、本発明に係る有機EL素子について、ボトムエミッション型の有機EL素子として説明するが、トップエミッション型の有機EL素子や両面発光型の有機EL素子とすることもできる。トップエミッション型の有機EL素子の場合には、図1に示す有機EL素子1において、第2電極40、無機バリア層50、固体封止層60(及び、粘着剤層)が透明材料で構成され、第1電極20が反射率の高い導電層で構成される。また、両面発光型の有機EL素子の場合には、各層が透明材料で構成される。
An organic EL element 1 shown in FIG. 1 is a bottom emission type element that extracts generated light from the substrate 10 side. For this reason, the base material 10 and the first electrode 20 are made of a transparent material, and the second electrode 40 is made of a conductive layer made of a highly reflective metal film or the like.
In the following, the organic EL element according to the present invention will be described as a bottom emission type organic EL element. However, a top emission type organic EL element or a dual emission type organic EL element may be used. In the case of a top emission type organic EL element, in the organic EL element 1 shown in FIG. 1, the second electrode 40, the inorganic barrier layer 50, and the solid sealing layer 60 (and the adhesive layer) are made of a transparent material. The first electrode 20 is composed of a conductive layer having a high reflectance. In the case of a double-sided light emitting organic EL element, each layer is made of a transparent material.

次に、本発明に係る有機EL素子の主要な各構成について詳細に説明する。
なお、以下の説明は、実施形態の有機EL素子を構成する一例であり、有機EL素子による作用効果を得ることができれば、他の構成を適用することも可能である。
Next, main components of the organic EL element according to the present invention will be described in detail.
In addition, the following description is an example which comprises the organic EL element of embodiment, and if the effect by an organic EL element can be acquired, another structure can also be applied.

[基材]
基材10を構成する材料としては、例えば、ガラス、石英、樹脂基板を挙げることができる。特に好ましい基材10は、有機EL素子1にフレキシブル性を与えることが可能であるとともに光透過性に優れた樹脂基板である。
[Base material]
Examples of the material constituting the base material 10 include glass, quartz, and a resin substrate. A particularly preferred base material 10 is a resin substrate that can give flexibility to the organic EL element 1 and has excellent light transmittance.

基材10として使用できる樹脂は特に限定されず、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)、変性ポリエステル等のポリエステル系樹脂、ポリエチレン(PE)樹脂、ポリプロピレン(PP)樹脂、ポリスチレン樹脂、環状オレフィン系樹脂等のポリオレフィン類樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂、ポリサルホン(PSF)樹脂、ポリエーテルサルホン(PES)樹脂、ポリカーボネート(PC)樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、トリアセチルセルロース(TAC)樹脂等が挙げられる。これらの樹脂を単独で使用してもよいし、複数を併用してもよい。また、基材10は、未延伸フィルムでもよいし、延伸フィルムでもよい。   The resin that can be used as the substrate 10 is not particularly limited, and examples thereof include polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), and modified polyester, polyethylene (PE) resin, polypropylene (PP) resin, and polystyrene resin. , Polyolefin resins such as cyclic olefin resins, vinyl resins such as polyvinyl chloride and polyvinylidene chloride, polyether ether ketone (PEEK) resin, polysulfone (PSF) resin, polyether sulfone (PES) resin, polycarbonate ( PC) resin, polyamide resin, polyimide resin, acrylic resin, triacetyl cellulose (TAC) resin and the like. These resins may be used alone or in combination. Moreover, the base material 10 may be an unstretched film or a stretched film.

基材10は透明性が高いと、当該基材10側からの光取り出し効率が向上しやすいため好ましい。透明とは、JIS K 7361−1:1997(プラスチック−透明材料の全光線透過率の試験方法)に準拠した方法で測定した可視光波長領域における全光線透過率が50%以上であることをいい、80%以上であるとより好ましい。   It is preferable that the base material 10 has high transparency because light extraction efficiency from the base material 10 side is easily improved. The term “transparent” means that the total light transmittance in a visible light wavelength region measured by a method based on JIS K 7361-1: 1997 (a test method for the total light transmittance of plastic-transparent material) is 50% or more. 80% or more is more preferable.

(バリア層)
基材10には、必要に応じてバリア層が設けられていてもよい。
バリア層として使用できる材料は特に限定されず、例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化窒化ケイ素、炭化ケイ素、窒化炭化ケイ素等のケイ素化合物が挙げられる。特に、バリア層は、バリア性の観点から、ケイ素の窒化物を主成分とすることが好ましい。
また、バリア層は、同じ組成又は異なる組成のケイ素化合物を主成分とする膜を組み合わせた、複合膜や積層膜として形成してもよい。このようにバリア層を複合膜や積層膜として形成させる場合は、全体でバリア層としての機能が発現すればよい。
(Barrier layer)
The base material 10 may be provided with a barrier layer as necessary.
The material that can be used for the barrier layer is not particularly limited, and examples thereof include silicon compounds such as silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, silicon carbide, and silicon nitride carbide. In particular, the barrier layer preferably contains silicon nitride as a main component from the viewpoint of barrier properties.
The barrier layer may be formed as a composite film or a laminated film in which films containing silicon compounds having the same composition or different compositions as main components are combined. Thus, when forming a barrier layer as a composite film or a laminated film, the function as a barrier layer should just be expressed as a whole.

バリア層は、水蒸気透過度(25±0.5℃、相対湿度90±2%RH)が0.1g/(m・24h)未満であることが好ましく、0.01g/(m・24h)以下であることがより好ましく、0.001g/(m・24h)以下であることがさらに好ましい。
なお、このバリア層の水蒸気透過度とは、JIS K 7129−1992に準拠した方法で測定された値である。
The barrier layer preferably has a water vapor permeability (25 ± 0.5 ° C., relative humidity 90 ± 2% RH) of less than 0.1 g / (m 2 · 24 h), and 0.01 g / (m 2 · 24 h). ) Or less, and more preferably 0.001 g / (m 2 · 24 h) or less.
The water vapor permeability of the barrier layer is a value measured by a method based on JIS K 7129-1992.

バリア層の厚さは特に限定されないが、バリア性の観点から、100nm以上であるのが好ましく、200nm以上であるのがより好ましい。また、バリア層の厚さは、成膜性の観点から、1000nm以下であるのが好ましい。   Although the thickness of a barrier layer is not specifically limited, From a viewpoint of barrier property, it is preferable that it is 100 nm or more, and it is more preferable that it is 200 nm or more. The thickness of the barrier layer is preferably 1000 nm or less from the viewpoint of film formability.

[第1電極]
第1電極20は、アノードとして機能する電極膜であり、前記のとおり、金属グリッド21と透明導電層22を有する。そして、金属グリッド21は、基材10上に設けられ、透明導電層22は、基材10上の金属グリッド21を覆うように設けられている。
なお、金属グリッド21と透明導電層22との積層順は逆になっていてもよい。つまり、透明導電層22が基材10上に設けられ、金属グリッド21が透明導電層22の上に設けられていてもよい。
[First electrode]
The first electrode 20 is an electrode film that functions as an anode, and includes the metal grid 21 and the transparent conductive layer 22 as described above. And the metal grid 21 is provided on the base material 10, and the transparent conductive layer 22 is provided so that the metal grid 21 on the base material 10 may be covered.
The stacking order of the metal grid 21 and the transparent conductive layer 22 may be reversed. That is, the transparent conductive layer 22 may be provided on the substrate 10 and the metal grid 21 may be provided on the transparent conductive layer 22.

第1電極20は、体積抵抗率が1×10−5Ω・cm以上1×10−3Ω・cm以下であるのが好ましい。体積抵抗率は、JIS K 7194−1994の導電性プラスチックの4探針法による抵抗率試験方法に準拠して測定されたシート抵抗と、膜厚を測定して求めることができる。なお、膜厚は接触式表面形状測定器(例えばDECTAK)や光干渉表面形状測定器(例えばWYKO)を用いて測定できる。 The first electrode 20 preferably has a volume resistivity of 1 × 10 −5 Ω · cm to 1 × 10 −3 Ω · cm. The volume resistivity can be obtained by measuring the sheet resistance and the film thickness measured in accordance with the resistivity test method by the 4-probe method of conductive plastics of JIS K 7194-1994. The film thickness can be measured using a contact-type surface shape measuring device (for example, DECTAK) or an optical interference surface shape measuring device (for example, WYKO).

(金属グリッド)
金属グリッド21は、有機EL素子1の輝度均一性を向上させるための部材である。
そして、金属グリッド21を構成する材料は、導電性の高い金属であれば特に限定されないが、例えば、銀、金、銅等が挙げられ、銀が好ましい。
(Metal grid)
The metal grid 21 is a member for improving the luminance uniformity of the organic EL element 1.
And the material which comprises the metal grid 21 will not be specifically limited if it is a metal with high electroconductivity, For example, silver, gold | metal | money, copper etc. are mentioned, Silver is preferable.

図2に示すように、金属グリッド21は、平面視において前→後方向にライン状に形成されている。そして、金属グリッド21は、ライン状に形成される方向(図2の前→後方向)と電流の流れる方向とが同じであることにより、言い換えると、有機EL素子1の面内方向において電流が流れる方向と平行となる方向に金属グリッド21が延在することにより、当該方向における輝度の不均一を解消し、輝度均一性を確保することができる。
なお、図2の平面視における金属グリッド21の間の距離(詳細には、金属グリッド21の中央と金属グリッド21の中央との距離)は、有機EL素子1のサイズに応じて適宜設定すればよい。また、図2の平面視における各金属グリッド21の幅についても、有機EL素子1のサイズに応じて適宜設定すればよい。
As shown in FIG. 2, the metal grid 21 is formed in a line shape in the front-to-back direction in plan view. The metal grid 21 has the same direction in which the lines are formed (front to rear in FIG. 2) and the direction in which the current flows. In other words, the current flows in the in-plane direction of the organic EL element 1. By extending the metal grid 21 in a direction parallel to the flowing direction, luminance non-uniformity in the direction can be eliminated and luminance uniformity can be ensured.
Note that the distance between the metal grids 21 in plan view of FIG. 2 (specifically, the distance between the center of the metal grid 21 and the center of the metal grid 21) may be set as appropriate according to the size of the organic EL element 1. Good. Further, the width of each metal grid 21 in a plan view of FIG. 2 may be appropriately set according to the size of the organic EL element 1.

図2に示すように、金属グリッド21の平面視における形状は、ライン状でもよいが、格子状であってもよい。金属グリッド21を格子状に形成することにより、図2の左右方向(有機EL素子1の面内方向において電流が流れる方向と垂直となる方向)における輝度均一性をも確保することができ、有機EL素子1の更なる大面積化にも対応することができる。   As shown in FIG. 2, the shape of the metal grid 21 in plan view may be a line shape or a lattice shape. By forming the metal grid 21 in a lattice shape, luminance uniformity in the left-right direction in FIG. 2 (the direction perpendicular to the direction in which the current flows in the in-plane direction of the organic EL element 1) can be secured. It is possible to cope with further increase in area of the EL element 1.

図1に示すように、金属グリッド21の断面視における形状は、上側に角のない形状、例えば、半円アーチ状であってもよいし、上側に角のある形状、例えば、長方形であってもよい。ただし、金属グリッド21は、上側に角のある形状よりも、上側に角のない形状や段差の少ない形状の方が、リーク率をより低減させることができる。   As shown in FIG. 1, the shape of the metal grid 21 in a sectional view may be a shape without a corner on the upper side, for example, a semicircular arch shape, or a shape with a corner on the upper side, for example, a rectangle. Also good. However, the metal grid 21 can further reduce the leak rate in a shape with no corners on the upper side or a shape with fewer steps than a shape with corners on the upper side.

(透明導電層)
透明導電層22は、第1電極20を構成する主要な層である。
そして、透明導電層22を構成する材料は、金属酸化物、導電性ポリマー等を使用することができ、具体的には、ATO(SbドープSnO)、AZO(AlドープZnO)、CeO、Ga、GZO(GaドープZnO)、ICO(インジウムセリウムオキサイド)、IGO(インジウム・ガリウム酸化物)、IGZO(インジウム・ガリウム・亜鉛酸化物)、ITO(酸化インジウムスズ)、IWZO(酸化インジウム・酸化スズ)、IZO(酸化インジウム・酸化亜鉛)、LaTi、N、SnO、Ta、Ti、Ti、Ti、TiO、TiO、ZnO、ZnS、ZrO、ZTO(亜鉛錫複合酸化物)、PEDOT/PSS(ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)−ポリスチレンスルホネート)、PANI(ポリアニリン)等が挙げられる。
この中でも、透明導電層22の材料としては、無機材料が好ましく、IZO、IGO、IWZOがより好ましく、アモルファス性が高く結晶化し難いために折り曲げ性に優れるIZOがさらに好ましい。
(Transparent conductive layer)
The transparent conductive layer 22 is a main layer constituting the first electrode 20.
Then, the material for constituting the transparent conductive layer 22 is a metal oxide, it is possible to use conductive polymers such as, specifically, ATO (Sb-doped SnO), AZO (Al-doped ZnO), CeO 2, Ga 2 O 3 , GZO (Ga-doped ZnO), ICO (Indium Cerium Oxide), IGO (Indium Gallium Oxide), IGZO (Indium Gallium Zinc Oxide), ITO (Indium Tin Oxide), IWZO (Indium Oxide. Tin oxide), IZO (indium oxide / zinc oxide), La 2 Ti 2 O 7 , N 2 O 5 , SnO 2 , Ta 2 O 5 , Ti 2 O 3 , Ti 3 O 5 , Ti 4 O 7 , TiO, TiO 2, ZnO, ZnS, ZrO 2, ZTO ( zinc tin oxide), PEDOT / PSS (poly (3,4-ethylene geo Sheet thiophene) - polystyrene sulfonate), PANI (polyaniline) and the like.
Among these, the material of the transparent conductive layer 22 is preferably an inorganic material, more preferably IZO, IGO, and IWZO, and more preferably IZO that is highly amorphous and difficult to crystallize and is excellent in bendability.

(第1電極の金属グリッドの厚さと各厚さとの関係)
前記のとおり、本発明に係る有機EL素子1の第1電極20は、透明導電層22だけでなく、金属グリッド21を有している。そして、金属グリッド21は厚さAを呈することから、有機EL素子1の中でも、金属グリッド21が存在する部分と、金属グリッド21が存在しない部分とは、異なる厚さを呈することとなる。
本発明では、金属グリッドの厚さAnmと、以下に示す厚さBnm、Cnmとの関係「A/(B−C)」を規定している。
(Relationship between thickness of metal grid of first electrode and each thickness)
As described above, the first electrode 20 of the organic EL element 1 according to the present invention includes not only the transparent conductive layer 22 but also the metal grid 21. And since the metal grid 21 exhibits the thickness A, the part in which the metal grid 21 exists in the organic EL element 1 and the part in which the metal grid 21 does not exist exhibit different thicknesses.
In the present invention, the relationship “A / (B−C)” between the thickness Anm of the metal grid and the thicknesses Bnm and Cnm shown below is defined.

金属グリッド21の厚さAnmとは、詳細には、図1の上下方向(有機EL素子1の厚さ方向)における、金属グリッド21の最大厚さである。また、厚さBnmとは、金属グリッド21が存在する部分における固体封止層60から上層部を除いた有機EL素子1の最大厚さである。そして、厚さCnmとは、金属グリッド21が存在しない部分における固体封止層60から上層部を除いた有機EL素子1の最小厚さである。
ここで、「固体封止層60から上層部を除いた有機EL素子1の厚さ」とは、固体封止層60だけでなく、固体封止層60の上に積層される層が存在する場合には当該層をも除くという意味である。そして、当該規定では、固体封止層60を第2電極40又は無機バリア層50に貼り付けるために固体封止層60の下側に形成される粘着剤層について、固体封止層60の一構成層であると判断し、当該層の厚さも除いている。
Specifically, the thickness Anm of the metal grid 21 is the maximum thickness of the metal grid 21 in the vertical direction of FIG. 1 (the thickness direction of the organic EL element 1). The thickness Bnm is the maximum thickness of the organic EL element 1 excluding the upper layer portion from the solid sealing layer 60 in the portion where the metal grid 21 exists. And thickness Cnm is the minimum thickness of the organic EL element 1 except the upper layer part from the solid sealing layer 60 in the part in which the metal grid 21 does not exist.
Here, “the thickness of the organic EL element 1 excluding the upper layer portion from the solid sealing layer 60” includes not only the solid sealing layer 60 but also a layer laminated on the solid sealing layer 60. In this case, it means that the layer is also removed. And in the said regulation, about the adhesive layer formed in the lower side of the solid sealing layer 60 in order to affix the solid sealing layer 60 to the 2nd electrode 40 or the inorganic barrier layer 50, it is one of the solid sealing layers 60. It is determined that the layer is a constituent layer, and the thickness of the layer is also excluded.

なお、厚さBnmは、金属グリッド21の最も厚い部分において、基材10の下側表面から無機バリア層50の上側表面(無機バリア層50を備えない場合は第2電極40の上側表面)までの厚さ、と言い換えることができる。また、厚さCnmは、図1の左右方向での金属グリッド21間の中央部分において、基材10の下側表面から無機バリア層50の上側表面(無機バリア層50を備えない場合は第2電極40の上側表面)までの厚さ、と言い換えることができる。
そして、厚さBnmと厚さCnmとの差(B−C)は、金属グリッド21が存在する部分における無機バリア層50の上側表面(無機バリア層50を備えない場合は第2電極40の上側表面)の最大高さと、金属グリッド21が存在しない部分における無機バリア層50の上側表面(無機バリア層50を備えない場合は第2電極40の上側表面)の最小高さとの差、と言い換えることができる。
The thickness Bnm is from the lower surface of the base material 10 to the upper surface of the inorganic barrier layer 50 (the upper surface of the second electrode 40 when the inorganic barrier layer 50 is not provided) in the thickest portion of the metal grid 21. In other words, the thickness of Further, the thickness Cnm is the second surface in the central portion between the metal grids 21 in the left-right direction in FIG. 1 from the lower surface of the substrate 10 to the upper surface of the inorganic barrier layer 50 (in the case where the inorganic barrier layer 50 is not provided). In other words, the thickness up to the upper surface of the electrode 40.
The difference (B−C) between the thickness Bnm and the thickness Cnm is the upper surface of the inorganic barrier layer 50 in the portion where the metal grid 21 is present (the upper side of the second electrode 40 when the inorganic barrier layer 50 is not provided). In other words, the difference between the maximum height of the surface) and the minimum height of the upper surface of the inorganic barrier layer 50 (the upper surface of the second electrode 40 when the inorganic barrier layer 50 is not provided) in the portion where the metal grid 21 does not exist. Can do.

そして、厚さAnm、Bnm、Cnmの関係式であるA/(B−C)から算出される値が、5.0以上であると、金属グリッド21よりも上側の各層(固体封止層60から上層部を除く)の厚さによって金属グリッド21の厚さを均すことができているため、金属グリッド21周辺で発生し易いリークの発生率を低減させることができる。また、A/(B−C)の値が、5.0以上であると、有機EL素子1の高温駆動後のリーク率も低減させることができ、さらには、折り曲げ処理前後の電流の整流性の低下も抑制することができる。
したがって、A/(B−C)の値は、5.0以上であり、10.0以上が好ましく、20.0以上がより好ましい。
And each value (solid sealing layer 60) above metal grid 21 that the value computed from A / (BC) which is a relational expression of thickness Anm, Bnm, and Cnm is 5.0 or more. Since the thickness of the metal grid 21 can be made uniform by the thickness of the metal grid 21 (excluding the upper layer portion), it is possible to reduce the rate of occurrence of leaks that are likely to occur around the metal grid 21. Moreover, when the value of A / (BC) is 5.0 or more, the leak rate after the organic EL element 1 is driven at a high temperature can be reduced, and further, the current rectification before and after the bending process is reduced. Can also be suppressed.
Therefore, the value of A / (BC) is 5.0 or more, preferably 10.0 or more, and more preferably 20.0 or more.

A/(B−C)の値を大きな値となるように制御する方法としては、金属グリッド21の断面形状を上側に角のない形状や、出来る限り段差の少ない形状にするという方法、金属グリッド21よりも上側の各層をドライプロセス(例えば、スパッタ法、CVD法等)によって形成させる際の成膜圧力を高圧力とするという方法等が挙げられる。   As a method for controlling the value of A / (BC) to be a large value, the cross-sectional shape of the metal grid 21 is a shape having no upper corner or a shape having as few steps as possible, a metal grid For example, there may be mentioned a method in which the deposition pressure when forming each layer above 21 by a dry process (for example, sputtering, CVD, etc.) is set to a high pressure.

なお、A/(B−C)の分子である厚さAnmの値については特に限定されないものの、面発光の輝度均一性をより確実に優れたものとするため、150nm以上が好ましく、300nm以上がより好ましい。そして、厚さAnmは、リーク率をより確実に低減させるため、2000nm以下が好ましく、1000nm以下がより好ましい。
また、A/(B−C)の分母である(B−C)の値についても特に限定されないものの、通常、金属グリッド21より上側の各層(固体封止層60から上層部を除く)をドライプロセスによって形成させることを考慮すると、0nmを超えることとなる。
In addition, although it does not specifically limit about the value of thickness Anm which is a molecule | numerator of A / (BC), in order to make the luminance uniformity of surface emission more reliable, it is preferably 150 nm or more, and 300 nm or more. More preferred. And thickness Anm is 2000 nm or less in order to reduce a leak rate more reliably, and 1000 nm or less is more preferable.
Although the value of (B-C), which is the denominator of A / (BC), is not particularly limited, each layer above the metal grid 21 (except for the upper layer portion from the solid sealing layer 60) is usually dry. Considering the formation by the process, it exceeds 0 nm.

厚さAnm、Bnm、Cnmについては、有機EL素子1の断面を観察することで求めることができる。具体的には、有機EL素子1を任意の位置で、厚さ方向にクロスセクションポリッシャー、ファインカッター、FIB(Focused Ion Beam)等を用いて切断する。次に、SEM(Scanning Electron Microscope)やTEM(Transmission Electron Microscope)を用いて有機EL素子1の断面プロファイルを撮影する。撮影後、各厚さについて100点以上測定し、その平均値から厚さAnm、Bnm、Cnmが求められる。   The thicknesses Anm, Bnm, and Cnm can be obtained by observing the cross section of the organic EL element 1. Specifically, the organic EL element 1 is cut at an arbitrary position in the thickness direction using a cross section polisher, a fine cutter, an FIB (Focused Ion Beam) or the like. Next, a cross-sectional profile of the organic EL element 1 is photographed using a scanning electron microscope (SEM) or a transmission electron microscope (TEM). After photographing, 100 points or more are measured for each thickness, and thicknesses Anm, Bnm, and Cnm are obtained from the average value.

[発光ユニット]
発光ユニット30は、少なくとも有機化合物を含む発光層を有して構成される発光体である。そして、発光ユニット30は、第1電極20と第2電極40とからなる一対の電極の間に挟持され、各電極から供給される正孔(ホール)と電子とが発光層内で再結合することで発光する。
なお、有機EL素子1は、所望の発光色に応じて、当該発光ユニット30を複数備えていてもよい。
[Light emitting unit]
The light emitting unit 30 is a light emitter configured to include a light emitting layer containing at least an organic compound. The light emitting unit 30 is sandwiched between a pair of electrodes composed of the first electrode 20 and the second electrode 40, and holes and electrons supplied from each electrode are recombined in the light emitting layer. It emits light.
Note that the organic EL element 1 may include a plurality of the light emitting units 30 according to a desired emission color.

有機EL素子1において、発光ユニット30の層構造が限定されることはなく、一般的な層構造であってよい。例えば、第1電極20がアノード(陽極)として機能し、第2電極40がカソード(陰極)として機能する場合、発光ユニット30は、第1電極20側から順に正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層を積層した構成が例示される。正孔注入層及び正孔輸送層は、正孔輸送注入層として設けられてもよい。電子輸送層及び電子注入層は、電子輸送注入層として設けられてもよい。また、これらの発光ユニット30のうち、例えば、電子注入層は無機材料で構成されていてもよい。   In the organic EL element 1, the layer structure of the light emitting unit 30 is not limited and may be a general layer structure. For example, when the first electrode 20 functions as an anode (anode) and the second electrode 40 functions as a cathode (cathode), the light emitting unit 30 includes the hole injection layer / hole transport layer in order from the first electrode 20 side. A configuration in which / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer is laminated is exemplified. The hole injection layer and the hole transport layer may be provided as a hole transport injection layer. The electron transport layer and the electron injection layer may be provided as an electron transport injection layer. Of these light emitting units 30, for example, the electron injection layer may be made of an inorganic material.

発光ユニット30は、これらの層の他にも正孔阻止層や電子阻止層等が必要に応じて必要箇所に積層されていてもよい。さらに、発光層は、各波長領域の発光光を発生させる各色発光層を有し、これらの各色発光層を、非発光性の補助層を介して積層させた構造としてもよい。補助層は、正孔阻止層、電子阻止層として機能してもよい。また、有機EL素子1は、少なくとも1層の発光層を含む発光ユニット30を複数積層した、いわゆるタンデム構造の素子であってもよい。   In addition to these layers, the light-emitting unit 30 may have a hole blocking layer, an electron blocking layer, and the like stacked as necessary. Further, the light emitting layer may have a structure in which each color light emitting layer that generates light emitted in each wavelength region is laminated, and each color light emitting layer is laminated via a non-light emitting auxiliary layer. The auxiliary layer may function as a hole blocking layer or an electron blocking layer. The organic EL element 1 may be an element having a so-called tandem structure in which a plurality of light emitting units 30 including at least one light emitting layer are stacked.

タンデム型有機EL素子の具体例としては、例えば、米国特許第6337492号明細書、米国特許第7420203号明細書、米国特許第7473923号明細書、米国特許第6872472号明細書、米国特許第6107734号明細書、米国特許第6337492号明細書、国際公開第2005/009087号、特開2006−228712号公報、特開2006−24791号公報、特開2006−49393号公報、特開2006−49394号公報、特開2006−49396号公報、特開2011−96679号公報、特開2005−340187号公報、特許第4711424号公報、特許第3496681号公報、特許第3884564号公報、特許第4213169号公報、特開2010−192719号公報、特開2009−076929号公報、特開2008−078414号公報、特開2007−059848号公報、特開2003−272860号公報、特開2003−045676号公報、国際公開第2005/094130号等に記載の素子構成や構成材料等が挙げられる。   Specific examples of the tandem organic EL element include, for example, US Pat. No. 6,337,492, US Pat. No. 7,420,203, US Pat. No. 7,473,923, US Pat. No. 6,872,472, US Pat. No. 6,107,734. Specification, US Pat. No. 6,337,492, International Publication No. 2005/009087, JP-A 2006-228712, JP-A 2006-24791, JP-A 2006-49393, JP-A 2006-49394 JP-A-2006-49396, JP-A-2011-96679, JP-A-2005-340187, JP-A-4711424, JP-A-34966681, JP-A-3848564, JP-A-4421169, JP 2010-192719, JP 009-076929, JP 2008-078414 A, JP 2007-059848 A, JP 2003-272860 A, JP 2003-045676 A, International Publication No. 2005/094130, etc. Examples of the structure and constituent materials are given.

[第2電極]
第2電極40は、カソードとして機能する電極膜であり、導電性の高い材料で構成される。
そして、第2電極40は、第1電極20と同様、体積抵抗率が1×10−5Ω・cm以上1×10−3Ω・cm以下であるのが好ましい。なお、体積抵抗率の測定方法は、第1電極20において説明したとおりである。
[Second electrode]
The second electrode 40 is an electrode film that functions as a cathode and is made of a highly conductive material.
The second electrode 40 preferably has a volume resistivity of 1 × 10 −5 Ω · cm to 1 × 10 −3 Ω · cm, similarly to the first electrode 20. The volume resistivity measurement method is as described in the first electrode 20.

第2電極40を透明導電材料で形成する場合には、金や銀、アルミニウム等の金属薄膜や、光透過性を有する金属酸化物を用いて形成することができる。   When the second electrode 40 is formed of a transparent conductive material, the second electrode 40 can be formed using a metal thin film such as gold, silver, or aluminum, or a metal oxide having optical transparency.

上記透明導電材料として使用できる金属酸化物としては、導電性に優れる材料であれば、特に限定されない。例えば、ATO(SbドープSnO)、AZO(AlドープZnO)、CeO、Ga、GZO(GaドープZnO)、ICO(インジウムセリウムオキサイド)、IGZO(インジウム・ガリウム・亜鉛酸化物)、ITO(酸化インジウムスズ)、IWZO(酸化インジウム・酸化スズ)、IZO(酸化インジウム・酸化亜鉛)、LaTi、Nb、SnO、Ta、Ti、Ti、Ti、TiO、TiO、ZnO、ZnS、ZrO、及び、ZTO(亜鉛錫複合酸化物)等が挙げられる。透明導電材料としては、IZO、IGO、IWZOが好ましく、特に、IZOが好ましい。 The metal oxide that can be used as the transparent conductive material is not particularly limited as long as the material is excellent in conductivity. For example, ATO (Sb-doped SnO), AZO (Al-doped ZnO), CeO 2, Ga 2 O 3, GZO (Ga -doped ZnO), ICO (indium cerium oxide), IGZO (indium gallium zinc oxide), ITO (Indium tin oxide), IWZO (indium oxide / tin oxide), IZO (indium oxide / zinc oxide), La 2 Ti 2 O 7 , Nb 2 O 5 , SnO 2 , Ta 2 O 5 , Ti 2 O 3 , Ti 3 O 5 , Ti 4 O 7 , TiO, TiO 2 , ZnO, ZnS, ZrO 2 , ZTO (zinc tin composite oxide) and the like can be mentioned. As the transparent conductive material, IZO, IGO, and IWZO are preferable, and IZO is particularly preferable.

また、透明導電材料として金属薄膜を用いる場合には、銀又は銀を主成分とする合金を用いることが好ましい。なお、主成分とは、構成する成分のうち構成比率が最も高い成分である。具体的には、透明導電材料を構成する全原子に対して、銀が60原子%(原子%)以上含まれることが好ましい。また、導電性の観点から銀が90原子%以上含まれることがより好ましく、さらに好ましくは97原子%以上である。   Moreover, when using a metal thin film as a transparent conductive material, it is preferable to use silver or an alloy containing silver as a main component. In addition, a main component is a component with the highest composition ratio among the components to comprise. Specifically, it is preferable that 60 atomic% (atomic%) or more of silver is contained with respect to all atoms constituting the transparent conductive material. Moreover, it is more preferable that silver is contained 90 atomic% or more from an electroconductive viewpoint, More preferably, it is 97 atomic% or more.

第2電極40を高反射導電材料で形成する場合には、反射率の高い材料を用いることが好ましく、Ag又はAgを主成分として含む合金を用いることが好ましい。また、例えば、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム/銅混合物、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al)混合物、インジウム、リチウム/アルミニウム混合物、希土類金属等を用いることもできる。 When the second electrode 40 is formed of a highly reflective conductive material, it is preferable to use a material with high reflectivity, and it is preferable to use Ag or an alloy containing Ag as a main component. Also, for example, sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) mixture, indium, lithium / Aluminum mixtures, rare earth metals, etc. can also be used.

[無機バリア層]
有機EL素子1には、必要に応じて無機バリア層50が設けられていてもよい。
無機バリア層50として使用できる材料は特に限定されず、例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化窒化ケイ素、炭化ケイ素、窒化炭化ケイ素等のケイ素化合物が挙げられる。特に、無機バリア層50は、バリア性の観点から、ケイ素の窒化物を主成分とすることが好ましい。
また、無機バリア層50は、同じ組成又は異なる組成のケイ素化合物を主成分とする膜を組み合わせた、複合膜や積層膜として形成してもよい。このように無機バリア層50を複合膜や積層膜として形成させる場合は、全体で無機バリア層50としての機能が発現すればよい。
[Inorganic barrier layer]
The organic EL element 1 may be provided with an inorganic barrier layer 50 as necessary.
The material that can be used as the inorganic barrier layer 50 is not particularly limited, and examples thereof include silicon compounds such as silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, silicon carbide, and silicon nitride carbide. In particular, the inorganic barrier layer 50 is preferably composed mainly of silicon nitride from the viewpoint of barrier properties.
In addition, the inorganic barrier layer 50 may be formed as a composite film or a laminated film in which films containing silicon compounds having the same composition or different compositions as a main component are combined. Thus, when forming the inorganic barrier layer 50 as a composite film or a laminated film, the function as the inorganic barrier layer 50 should just express as a whole.

無機バリア層50は、水蒸気透過度(25±0.5℃、相対湿度90±2%RH)が0.1g/(m・24h)未満であることが好ましく、0.01g/(m・24h)以下であることがより好ましく、0.001g/(m・24h)以下であることがさらに好ましい。
なお、この無機バリア層50の水蒸気透過度とは、JIS K 7129−1992に準拠した方法で測定された値である。
The inorganic barrier layer 50 preferably has a water vapor permeability (25 ± 0.5 ° C., relative humidity 90 ± 2% RH) of less than 0.1 g / (m 2 · 24 h), and 0.01 g / (m 2 It is more preferably 24 h) or less, and further preferably 0.001 g / (m 2 · 24 h) or less.
The water vapor permeability of the inorganic barrier layer 50 is a value measured by a method based on JIS K 7129-1992.

無機バリア層50の厚さは特に限定されないが、バリア性の観点から、100nm以上であるのが好ましく、200nm以上であるのがより好ましい。また、無機バリア層50の厚さは、成膜性の観点から、1000nm以下であるのが好ましい。   The thickness of the inorganic barrier layer 50 is not particularly limited, but is preferably 100 nm or more and more preferably 200 nm or more from the viewpoint of barrier properties. In addition, the thickness of the inorganic barrier layer 50 is preferably 1000 nm or less from the viewpoint of film formability.

(第1電極から無機バリア層又は第2電極までの厚さ)
第1電極20の金属グリッド21が存在しない部分において、第1電極20の下側表面から無機バリア層50の上側表面(無機バリア層50を備えない場合は第2電極40の上側表面)までの厚さDμmは、0.5μm以上であるとリーク率をより確実に低減させることができる。一方、厚さDμmは、5.0μm以下であると折り曲げ前後の電流の整流性の低下をより確実に抑制することができる。
したがって、厚さDμmは、0.5μm以上5.0μm以下が好ましく、1.0μm以上3.0μm以下がより好ましい。
(Thickness from the first electrode to the inorganic barrier layer or the second electrode)
In a portion where the metal grid 21 of the first electrode 20 does not exist, from the lower surface of the first electrode 20 to the upper surface of the inorganic barrier layer 50 (the upper surface of the second electrode 40 when the inorganic barrier layer 50 is not provided). When the thickness D μm is 0.5 μm or more, the leak rate can be more reliably reduced. On the other hand, when the thickness D μm is 5.0 μm or less, a decrease in current rectification before and after bending can be more reliably suppressed.
Accordingly, the thickness D μm is preferably 0.5 μm or more and 5.0 μm or less, and more preferably 1.0 μm or more and 3.0 μm or less.

厚さDμmは、後記する固体封止層60から上層部と基材10とを除いた有機EL素子1の厚さ、と言い換えることができる。
なお、厚さDμmは、前記した厚さAnm等と同じ測定方法によって測定することができる。
The thickness D μm can be restated as the thickness of the organic EL element 1 excluding the upper layer portion and the base material 10 from the solid sealing layer 60 described later.
The thickness D μm can be measured by the same measuring method as the above-described thickness Anm.

[固体封止層]
固体封止層60は、外部環境から有機EL素子1を遮断・保護するための層である。そして、固体封止層60は、後記する粘着剤層を介して第2電極40又は無機バリア層50の上面を覆う板状の部材である。
なお、固体封止層60は、板状に限られず、フィルム状等の形態であってもよい。
[Solid sealing layer]
The solid sealing layer 60 is a layer for blocking and protecting the organic EL element 1 from the external environment. And the solid sealing layer 60 is a plate-shaped member which covers the upper surface of the 2nd electrode 40 or the inorganic barrier layer 50 through the adhesive layer mentioned later.
The solid sealing layer 60 is not limited to a plate shape, and may be a film shape or the like.

固体封止層60としては、従来公知の有機EL素子の封止に用いられる基材を適用することができ、例えば、ガラス基板、ポリマー基板、金属基板等が挙げられる。また、これらの材料を薄型化して、フィルム状の固体封止層60を用いてもよい。特に、有機EL素子1を薄膜化できるということから、固体封止層60としてポリマー基板や金属基板を薄型のフィルム状にして使用することが好ましい。また、固体封止層60を凹板状に加工して用いてもよい。この場合、固体封止層60に対して、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等の加工を施し、固体封止層60に凹状の構造を形成する。   As the solid sealing layer 60, a conventionally used base material used for sealing an organic EL element can be applied, and examples thereof include a glass substrate, a polymer substrate, and a metal substrate. Moreover, these materials may be thinned and the film-shaped solid sealing layer 60 may be used. In particular, since the organic EL element 1 can be thinned, it is preferable to use a polymer substrate or a metal substrate as a thin film as the solid sealing layer 60. Further, the solid sealing layer 60 may be processed into a concave plate shape. In this case, the solid sealing layer 60 is subjected to processing such as sand blasting or chemical etching to form a concave structure in the solid sealing layer 60.

さらに、固体封止層60は、JIS K 7126−1987に準拠した方法で測定された酸素透過度が1×10−3ml/(m・24h・atm)以下、JIS K 7129−1992に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度(25±0.5℃、相対湿度(90±2)%RH)が、1×10−3g/(m・24h)以下であることが好ましい。 Furthermore, the solid sealing layer 60 has an oxygen permeability measured by a method according to JIS K 7126-1987 of 1 × 10 −3 ml / (m 2 · 24 h · atm) or less, according to JIS K 7129-1992. The water vapor permeability (25 ± 0.5 ° C., relative humidity (90 ± 2)% RH) measured by the above method is preferably 1 × 10 −3 g / (m 2 · 24 h) or less.

(粘着剤層)
粘着剤層は、固体封止層60を第2電極40又は無機バリア層50、基材10に固定するとともに、発光ユニット30を封止するためのシール剤として用いられる。粘着剤層としては、従来公知の有機EL素子の封止に用いられる樹脂を適用することができる。
(Adhesive layer)
The pressure-sensitive adhesive layer is used as a sealing agent for fixing the solid sealing layer 60 to the second electrode 40 or the inorganic barrier layer 50 and the substrate 10 and sealing the light emitting unit 30. As the pressure-sensitive adhesive layer, a resin used for sealing a conventionally known organic EL element can be applied.

粘着剤層の塗布は、市販のディスペンサーを用いてスクリーン印刷のように固体封止層60に印刷してもよい。なお、発光ユニット30を構成する有機化合物は、熱処理により劣化する場合がある。このため、粘着剤層を構成する材料は、室温(25℃)から80℃までに接着硬化できるものが好ましい。また、粘着剤層中に乾燥剤を分散させておいてもよい。   The application of the pressure-sensitive adhesive layer may be printed on the solid sealing layer 60 like screen printing using a commercially available dispenser. In addition, the organic compound which comprises the light emission unit 30 may deteriorate with heat processing. For this reason, the material which comprises an adhesive layer has a preferable thing which can be adhesive-hardened from room temperature (25 degreeC) to 80 degreeC. A desiccant may be dispersed in the pressure-sensitive adhesive layer.

[その他の部材:保護膜、保護板等]
本発明に係る有機EL素子1は、前記した基材10や固体封止層60の外側、又は、前記した各部材間に介在するように、有機EL素子に一般的に用いられる部材をさらに備えていてもよい。
例えば、本発明に係る有機EL素子1は、固体封止層60上(外側)に、機械的な保護等のために保護膜又は保護板を設けてもよい。なお、保護膜又は保護板は、ガラス板、ポリマー板、これよりも薄型のポリマーフィルム、金属板、これよりも薄型の金属フィルム、又はポリマー材料膜や金属材料膜が適用される。このうち、特に、軽量かつ素子の薄膜化という観点からポリマーフィルムを用いることが好ましい。
[Other members: protective film, protective plate, etc.]
The organic EL element 1 according to the present invention further includes a member generally used for the organic EL element so as to be interposed between the outside of the base material 10 and the solid sealing layer 60 or between the above-described members. It may be.
For example, the organic EL element 1 according to the present invention may be provided with a protective film or a protective plate on the solid sealing layer 60 (outside) for mechanical protection or the like. As the protective film or protective plate, a glass plate, a polymer plate, a polymer film thinner than this, a metal plate, a metal film thinner than this, a polymer material film or a metal material film is applied. Among these, it is particularly preferable to use a polymer film from the viewpoint of light weight and thinning of the element.

次に、本発明に係る有機EL素子の製造方法について説明する。
≪有機EL素子の製造方法≫
Next, the manufacturing method of the organic EL element which concerns on this invention is demonstrated.
≪Method for manufacturing organic EL element≫

本発明に係る有機EL素子の製造方法は、基材上に第1電極を形成する工程、第1電極上に発光ユニットを形成する工程、発光ユニット上に第2電極を形成する工程、第2電極上に粘着剤層を介して固体封止層を貼り合せる工程、を含む。また、本発明に係る有機EL素子の製造方法は、固体封止層を貼り合せる工程の前に、第2電極上に無機バリア層を形成する工程を含んでもよい。
以下、本発明に係る有機EL素子を製造するための各工程について説明する。
The organic EL device manufacturing method according to the present invention includes a step of forming a first electrode on a substrate, a step of forming a light emitting unit on the first electrode, a step of forming a second electrode on the light emitting unit, A step of bonding a solid sealing layer on the electrode via an adhesive layer. Moreover, the manufacturing method of the organic EL element which concerns on this invention may include the process of forming an inorganic barrier layer on a 2nd electrode before the process of bonding a solid sealing layer.
Hereinafter, each process for manufacturing the organic EL device according to the present invention will be described.

[第1電極を形成する工程]
基材上に第1電極を形成する工程は、(1)金属グリッドを形成する工程、(2)透明導電層を形成する工程、の2つの工程で構成される。
なお、(1)→(2)、(2)→(1)のいずれの順でも構わないが、(1)→(2)の順の方が、(2)以降の工程をドライプロセスによってロール・トゥ・ロールで実施することができるため、製造効率の観点から好ましい。
[Step of forming first electrode]
The step of forming the first electrode on the substrate is composed of two steps: (1) a step of forming a metal grid and (2) a step of forming a transparent conductive layer.
(1) → (2), (2) → (1) may be in any order, but the order of (1) → (2) rolls the process after (2) by dry process. -Since it can implement by a toe roll, it is preferable from a viewpoint of manufacturing efficiency.

(1)金属グリッドを形成する工程
金属グリッドを形成する工程は、詳細には、(1−1)パターン形成工程、(1−2)乾燥工程、(1−3)焼成工程、で構成される。
(1) The process of forming a metal grid The process of forming a metal grid is comprised in detail by (1-1) pattern formation process, (1-2) drying process, (1-3) baking process. .

(1−1)パターン形成工程
金属グリッド(金属細線)は、金属ナノ粒子含有組成物を用いて、印刷法により所望のパターン状に形成する。
金属ナノ粒子含有組成物には、少なくとも金属ナノ粒子と溶媒とが含有されているが、分散剤、粘度調整剤、バインダー等の添加剤が含有されてもよい。金属ナノ粒子含有組成物に含有される溶媒としては特に制限はないが、中赤外線照射により効率的に溶媒を揮発できる点で、ヒドロキシ基を有する化合物が好ましく、水、アルコール、グリコールエーテルが好ましい。
金属ナノ粒子含有組成物に用いる溶媒としては、水、メタノール、エタノール、プロパノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール、ファルネソール、デデカジエノール、リナロール、ゲラニオール、ネロール、ヘプタジエノール、テトラデセノール、ヘキサデセネオール、フィトール、オレイルアルコール、デデセノール、デセノール、ウンデシレニルアルコール、ノネノール、シトロネロール、オクテノール、ヘプテノール、メチルシクロヘキサノール、メントール、ジメチルシクロヘキサノール、メチルシクロヘキセノール、テルピネオール、ジヒドロカルベオール、イソプレゴール、クレゾール、トリメチルシクロヘキセノール、グリセリン、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ヘキシレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘプタンジオール、プロパンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
印刷法による金属ナノ粒子含有組成物のパターン形成には、一般的に電極パターン形成に使われる方法が適用可能である。具体的な例として、グラビア印刷法については特開2009−295980号公報、特開2009−259826号公報、特開2009−96189号公報、特開2009−90662号公報等に記載の方法が、フレキソ印刷法については特開2004−268319号公報、特開2003−168560号公報等に記載の方法が、スクリーン印刷法については特開2010−34161号公報、特開2010−10245号公報、特開2009−302345号公報等に記載の方法が、インクジェット印刷法については特開2011−180562号公報、特開2000−127410号公報、特開平8−238774号公報等に記載の方法が例として挙げられる。
(1-1) Pattern formation process A metal grid (fine metal wire) is formed into a desired pattern by a printing method using a metal nanoparticle-containing composition.
The metal nanoparticle-containing composition contains at least metal nanoparticles and a solvent, but may contain additives such as a dispersant, a viscosity modifier, and a binder. Although there is no restriction | limiting in particular as a solvent contained in a metal nanoparticle containing composition, The compound which has a hydroxyl group is preferable at the point which can volatilize a solvent efficiently by mid-infrared irradiation, and water, alcohol, and glycol ether are preferable.
Solvents used in the composition containing metal nanoparticles include water, methanol, ethanol, propanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, nonanol, decanol, undecanol, dodecanol, tetradecanol, hexadecanol, hexane Diol, heptanediol, octanediol, nonanediol, decanediol, farnesol, dedecadienol, linalool, geraniol, nerol, heptadienol, tetradecenol, hexadecenol, phytol, oleyl alcohol, dedecenol, decenol, undecylenyl alcohol, nonenol , Citronellol, octenol, heptenol, methylcyclohexanol, menthol, dimethylcyclohex Nord, methylcyclohexenol, terpineol, dihydrocarbeveol, isopulegol, cresol, trimethylcyclohexenol, glycerin, ethylene glycol, polyethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, hexylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol , Tripropylene glycol, neopentyl glycol, butanediol, pentanediol, heptanediol, propanediol, hexanediol, octanediol, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl Ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, triethylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, tripropylene glycol monomethyl ether, and the like.
A method generally used for electrode pattern formation can be applied to pattern formation of the metal nanoparticle-containing composition by a printing method. As specific examples, as for the gravure printing method, the methods described in JP 2009-295980 A, JP 2009-259826 A, JP 2009-96189 A, JP 2009-90662 A, and the like can be used. Regarding the printing method, methods described in JP-A Nos. 2004-268319 and 2003-168560 are disclosed, and regarding the screen printing method, JP-A 2010-34161, JP-A 2010-10245, and JP-A 2009. Examples of the method described in JP-A No.-302345 and the ink jet printing method include methods described in JP-A-2011-180562, JP-A-2000-127410, JP-A-8-238774, and the like.

(1−2)乾燥工程
次に、基材上(又はバリア層上)に塗布された金属ナノ粒子含有組成物の乾燥処理を行う。乾燥処理は、公知の乾燥法を用いて行うことができる。乾燥法としては、例えば、空冷乾燥、温風等を用いた対流伝熱乾燥、赤外線等を用いた輻射電熱乾燥、ホットプレート等を用いた伝導伝熱乾燥、真空乾燥、マイクロ波を用いた内部発熱乾燥、IPA蒸気乾燥、マランゴニ乾燥、ロタゴニ乾燥、凍結乾燥等を用いることができる。
乾燥処理は、酸素(O)濃度を50〜5000体積ppmの範囲内とする雰囲気下で行うことが好ましい。酸素(O)濃度を当該範囲内として乾燥処理を行うことにより、予備的に、金属細線表面に金属細線材料由来の金属酸化物を形成することができる。
加熱乾燥では、50〜200℃の温度範囲で、基材の変形がない温度で行うことが好ましい。基材の表面温度が、50〜150℃となる条件で加熱することがより好ましい。基材にPET基板を用いる場合は、100℃以下の温度範囲で加熱することが特に好ましい。焼成時間は温度や使用する金属ナノ粒子の大きさにもよるが、10秒〜30分の範囲内であることが好ましく、生産性の観点から、10秒〜15分の範囲内であることがより好ましく、10秒〜5分の範囲内であることが特に好ましい。
(1-2) Drying process Next, the metal nanoparticle containing composition apply | coated on the base material (or barrier layer) is dried. The drying process can be performed using a known drying method. Drying methods include, for example, air cooling drying, convection heat transfer drying using hot air, radiant heat drying using infrared rays, conductive heat transfer drying using a hot plate, vacuum drying, internal using microwaves Exothermic drying, IPA vapor drying, Marangoni drying, Rotagoni drying, freeze drying, and the like can be used.
The drying treatment is preferably performed in an atmosphere having an oxygen (O 2 ) concentration in the range of 50 to 5000 ppm by volume. By performing the drying treatment with the oxygen (O 2 ) concentration within the range, a metal oxide derived from the metal fine wire material can be preliminarily formed on the surface of the metal fine wire.
The heat drying is preferably performed at a temperature in a temperature range of 50 to 200 ° C. without causing deformation of the base material. It is more preferable to heat the substrate at a surface temperature of 50 to 150 ° C. When a PET substrate is used as the substrate, it is particularly preferable to heat in a temperature range of 100 ° C. or lower. Although the firing time depends on the temperature and the size of the metal nanoparticles used, it is preferably in the range of 10 seconds to 30 minutes, and from the viewpoint of productivity, it should be in the range of 10 seconds to 15 minutes. More preferably, it is in the range of 10 seconds to 5 minutes.

(1−3)焼成工程
次に、乾燥させた金属グリッドの焼成処理を行う。金属グリッドの焼成は、フラッシュランプを用いた光(フラッシュ光)を照射(フラッシュ焼成)することにより行う。これにより、透明電極の導電性を向上させることができる。
フラッシュ焼成で用いられるフラッシュランプの放電管としては、キセノン、ヘリウム、ネオン、アルゴン等の放電管を用いることができるが、キセノンランプを用いることが好ましい。
フラッシュランプの好ましいスペクトル帯域としては、240〜2000nmの範囲内であることが好ましい。この範囲内であれば、フラッシュ焼成による基材の熱変形等のダメージが少ない。
フラッシュランプの光照射条件は任意であるが、光照射エネルギーの総計が0.1〜50J/cmの範囲内であることが好ましく、0.5〜10J/cmの範囲内であることがより好ましい。光照射時間は、10μ秒〜100m秒の範囲内が好ましく、100μ秒〜10m秒の範囲内がより好ましい。また、光照射回数は1回でも複数回でもよく、1〜50回の範囲内で行うのが好ましい。これらの好ましい条件範囲でフラッシュ光照射を行うことにより、基材にダメージを与えることなく金属グリッドを形成できる。
基材に対するフラッシュランプ照射は、基材の金属ナノ粒子含有組成物のパターンが形成されている側から行うことが好ましい。基材が透明な場合には、基材側から照射してもよく、基材の両面から照射してもよい。
また、フラッシュ焼成の際の基材の表面温度は、基材の耐熱温度や、金属ナノ粒子含有組成物に含まれる溶媒の分散媒の沸点(蒸気圧)、雰囲気ガスの種類や圧力、金属ナノ粒子含有組成物の分散性や酸化性等の熱的挙動などを考慮して決定すればよく、室温(25℃)以上200℃以下で行うことが好ましい。
フラッシュランプの光照射装置は上記の照射エネルギー、照射時間を満足するものであればよい。また、フラッシュ焼成は、上記の酸素含有物質の濃度の範囲内にある雰囲気下であれば、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気中で行うこともできる。
(1-3) Firing step Next, the dried metal grid is fired. The metal grid is fired by irradiating (flash firing) light (flash light) using a flash lamp. Thereby, the electroconductivity of a transparent electrode can be improved.
As a discharge tube of a flash lamp used in flash firing, a discharge tube of xenon, helium, neon, argon or the like can be used, but a xenon lamp is preferably used.
A preferable spectral band of the flash lamp is preferably in the range of 240 to 2000 nm. Within this range, there is little damage such as thermal deformation of the substrate due to flash firing.
Light irradiation conditions of the flash lamp is arbitrary, it is preferable that total irradiation energy in the range of 0.1~50J / cm 2, in a range of 0.5~10J / cm 2 More preferred. The light irradiation time is preferably within a range of 10 μsec to 100 msec, and more preferably within a range of 100 μsec to 10 msec. Further, the number of times of light irradiation may be one time or a plurality of times, and it is preferably performed within a range of 1 to 50 times. By performing flash light irradiation in these preferable condition ranges, a metal grid can be formed without damaging the substrate.
The flash lamp irradiation on the substrate is preferably performed from the side of the substrate on which the pattern of the metal nanoparticle-containing composition is formed. When the substrate is transparent, it may be irradiated from the substrate side or from both sides of the substrate.
In addition, the surface temperature of the base material during flash firing includes the heat resistance temperature of the base material, the boiling point (vapor pressure) of the dispersion medium of the solvent contained in the metal nanoparticle-containing composition, the type and pressure of the atmospheric gas, It may be determined in consideration of thermal behavior such as dispersibility and oxidizability of the particle-containing composition, and it is preferably performed at room temperature (25 ° C.) or higher and 200 ° C. or lower.
The light irradiation device of the flash lamp may be any device that satisfies the above irradiation energy and irradiation time. The flash firing can also be performed in an inert gas atmosphere such as nitrogen, argon, helium, etc., if the atmosphere is within the range of the concentration of the oxygen-containing substance.

(2)透明導電層を形成する方法は、特に限定されないものの、例えば、前記の金属酸化物や、導電性ポリマーを形成する場合には、前記した材料を用いて真空蒸着法又はスパッタ法により形成することができる。真空蒸着法又はスパッタ法であれば、高温環境に基材を曝すことなく、平面性の高い第1電極を、極めて早く形成することができる。   (2) Although the method for forming the transparent conductive layer is not particularly limited, for example, when forming the metal oxide or conductive polymer, it is formed by vacuum deposition or sputtering using the above-described materials. can do. If it is a vacuum evaporation method or a sputtering method, the 1st electrode with high planarity can be formed very quickly, without exposing a base material to a high temperature environment.

蒸着法としては、抵抗加熱蒸着法、電子線蒸着法、イオンプレーティング法、イオンビーム蒸着法等が挙げられる。蒸着装置としては、例えば、シンクロン社製のBMC−800T蒸着機等を用いることができる。   Examples of the vapor deposition method include a resistance heating vapor deposition method, an electron beam vapor deposition method, an ion plating method, and an ion beam vapor deposition method. As the vapor deposition apparatus, for example, a BMC-800T vapor deposition machine manufactured by SYNCHRON Co., Ltd. can be used.

スパッタ法としては、2極スパッタ法、マグネトロンスパッタ法、DCスパッタ法、DCパルススパッタ法、RF(高周波)スパッタ法、デュアルマグネトロンスパッタ法、反応性スパッタ法、イオンビームスパッタ法、バイアススパッタ法、及び対向ターゲットスパッタ法などの、公知のスパッタ法を適宜用いることができる。スパッタ装置としては、大阪真空社製のマグネトロンスパッタ装置、ウルバック社の各種スパッタ装置(例えば、マルチチャンバ型スパッタリング装置ENTRONTM−EX W300)やアネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置等を用いることができる。 Sputtering methods include bipolar sputtering, magnetron sputtering, DC sputtering, DC pulse sputtering, RF (radio frequency) sputtering, dual magnetron sputtering, reactive sputtering, ion beam sputtering, bias sputtering, and A known sputtering method such as a counter target sputtering method can be used as appropriate. As the sputtering apparatus, a magnetron sputtering apparatus manufactured by Osaka Vacuum Co., various sputtering apparatuses manufactured by Ulvac (for example, a multi-chamber type sputtering apparatus ENTRON -EX W300), an L-430S-FHS sputtering apparatus manufactured by Anelva, etc. it can.

なお、透明導電層を成膜する際、金属酸化物を用いて形成する場合には、形成速度が0.3nm/秒以上であることが好ましく、0.5〜30nm/秒の範囲内であることがより好ましく、1.0〜15nm/秒の範囲内であることがさらに好ましい。また、成膜時の温度は、−25〜25℃の範囲内であることが好ましい。また、成膜開始前の到達真空度は、3×10−3Pa以下が好ましく、7×10−4Pa以下がより好ましい。 In addition, when forming a transparent conductive layer using a metal oxide, the formation rate is preferably 0.3 nm / second or more, and is in the range of 0.5 to 30 nm / second. More preferably, it is still more preferably in the range of 1.0 to 15 nm / second. The temperature during film formation is preferably in the range of −25 to 25 ° C. Further, the ultimate degree of vacuum before starting the film formation is preferably 3 × 10 −3 Pa or less, and more preferably 7 × 10 −4 Pa or less.

[発光ユニットを形成する工程]
次に、第1電極上に、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層の順に成膜し、発光ユニットを形成する。これらの各層の成膜方法としては、蒸着法、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、印刷法等があり、層ごとに異なる成膜法を適用してもよい。しかし、均質な膜が得られやすく、ピンホールが生成しにくく、さらには、ドライプロセスとしてロール・トゥ・ロールで実施できる等の点から、真空蒸着法が特に好ましい。
これらの各層の成膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度50〜450℃、真空度1×10−6〜1×10−2Pa、蒸着速度0.01〜50nm/秒、基材温度−50〜300℃、層厚0.1〜5μmの範囲内で、各条件を適宜選択することが好ましい。
[Step of forming light emitting unit]
Next, on the first electrode, for example, a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer are formed in this order to form a light emitting unit. As a method for forming each of these layers, there are an evaporation method, a spin coating method, a casting method, an ink jet method, a printing method, and the like, and different film forming methods may be applied for each layer. However, the vacuum deposition method is particularly preferable from the viewpoints that a homogeneous film can be easily obtained, pinholes are hardly generated, and that a dry process can be performed by roll-to-roll.
When employing a vapor deposition method for forming each of these layers, the vapor deposition conditions vary depending on the type of compound used, but generally a boat heating temperature of 50 to 450 ° C. and a degree of vacuum of 1 × 10 −6 to 1 × 10 −2. Each condition is preferably selected as appropriate within the ranges of Pa, vapor deposition rate of 0.01 to 50 nm / second, substrate temperature of −50 to 300 ° C., and layer thickness of 0.1 to 5 μm.

[第2電極を形成する工程]
次に、発光ユニット上に第2電極を、蒸着法やスパッタ法などの成膜法によって形成する。この際、第2電極は、発光ユニットによって第1電極に対して絶縁状態を保ちつつ、発光ユニットの上方から基材の周縁に端子部分を引き出した形状にパターン形成する。
[Step of forming second electrode]
Next, the second electrode is formed on the light emitting unit by a film forming method such as an evaporation method or a sputtering method. At this time, the second electrode is patterned in a shape in which the terminal portion is drawn out from the upper side of the light emitting unit to the periphery of the base material while maintaining the insulating state with respect to the first electrode by the light emitting unit.

[無機バリア層を形成する工程]
次に、必要に応じて、第2電極上に無機バリア層を、ドライプロセスによって形成する。ドライプロセスとしては、例えば、真空蒸着法(抵抗加熱、EB法等)、マグネトロンスパッタ法、イオンプレーティング法、CVD法などの成膜法が挙げられる。
なお、基材上にバリア層を形成する場合も、この無機バリア層を形成する工程と同様の方法により行うことができる。
[Step of forming inorganic barrier layer]
Next, if necessary, an inorganic barrier layer is formed on the second electrode by a dry process. Examples of the dry process include film deposition methods such as vacuum deposition (resistance heating, EB method, etc.), magnetron sputtering, ion plating, and CVD.
In addition, also when forming a barrier layer on a base material, it can carry out by the method similar to the process of forming this inorganic barrier layer.

無機バリア層を形成する工程の一例として、有機ケイ素化合物を用いたプラズマCVD法について説明する。プラズマCVD法による無機バリア層の形成では、有機ケイ素化合物の反応生成物によりケイ素化合物を形成する。
プラズマCVD法に用いる有機ケイ素化合物としては、例えば、ヘキサメチルジシロキサン、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサン、ビニルトリメチルシラン、メチルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン等が挙げられる。中でも、成膜での取扱い及び得られる無機バリア層のバリア性等の特性の観点から、ヘキサメチルジシロキサン、1,1,3,3−テトラメチルジシロキサンが好ましい。また、これらの有機ケイ素化合物は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
As an example of the step of forming the inorganic barrier layer, a plasma CVD method using an organosilicon compound will be described. In the formation of the inorganic barrier layer by the plasma CVD method, a silicon compound is formed by a reaction product of an organosilicon compound.
Examples of the organosilicon compound used in the plasma CVD method include hexamethyldisiloxane, 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane, vinyltrimethylsilane, methyltrimethylsilane, hexamethyldisilane, methylsilane, dimethylsilane, and trimethylsilane. , Diethylsilane, propylsilane, phenylsilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, octamethylcyclotetrasiloxane and the like. Of these, hexamethyldisiloxane and 1,1,3,3-tetramethyldisiloxane are preferred from the viewpoints of characteristics such as handling during film formation and barrier properties of the resulting inorganic barrier layer. Moreover, these organosilicon compounds can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

例えば、プラズマCVD法を用いて、ヘキサメチルジシロキサンの反応生成物からなる無機バリア層を成膜する場合、原料ガスとして、ヘキサメチルジシロキサンのモル量(流量)に対する反応ガスとしての酸素のモル量(流量)を、化学量論比である12倍量以下(より好ましくは、10倍以下)とすることが好ましい。このような比で、ヘキサメチルジシロキサンと酸素とを供給することにより、完全に酸化されないヘキサメチルジシロキサン中の炭素原子や水素原子が無機バリア層中に取り込まれる。このため、得られる無機バリア層に優れたバリア性や、耐屈曲性を持たせることができる。成膜ガス中の酸素のモル量の下限は、ヘキサメチルジシロキサンのモル量の0.1倍以上とすることが好ましく、0.5倍以上とすることがより好ましい。   For example, when an inorganic barrier layer made of a reaction product of hexamethyldisiloxane is formed by plasma CVD, the raw material gas is a mole of oxygen as a reaction gas with respect to the molar amount (flow rate) of hexamethyldisiloxane. The amount (flow rate) is preferably 12 times or less (more preferably 10 times or less) which is the stoichiometric ratio. By supplying hexamethyldisiloxane and oxygen at such a ratio, carbon atoms and hydrogen atoms in hexamethyldisiloxane that are not completely oxidized are taken into the inorganic barrier layer. For this reason, the obtained inorganic barrier layer can have excellent barrier properties and bending resistance. The lower limit of the molar amount of oxygen in the film forming gas is preferably 0.1 times or more, more preferably 0.5 times or more of the molar amount of hexamethyldisiloxane.

また、ドライプロセスを用いた成膜においては、導入ガス以外の微量のガスが存在するため、量論どおりの成分になることは稀である。具体的には、Siが量論代表値であるが、実際の膜にはある程度の比率の幅が存在しており、これらを含めてSiNとして取り扱う。上記の原子数比は、従来公知の方法で求めることが可能であるが、例えば、X線光電子分光法(X-ray Photoelectron Spectroscopy:XPS)を用いた分析装置等で測定することできる。 Further, in film formation using a dry process, since a very small amount of gas other than the introduced gas is present, it is rare that the component becomes as stoichiometric. Specifically, Si 3 N 4 is the stoichiometric representative value, but there is a certain ratio of width in an actual film, and these are included and handled as SiN. The above-mentioned atomic ratio can be determined by a conventionally known method, and can be measured by, for example, an analyzer using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS).

[封止工程]
次に、基材上において、第1電極の取り出し電極及び第2電極の端子部分を露出させた状態で、少なくとも発光ユニットを覆うように、固体封止層で封止する。
まず、固体封止層の一方の面に、粘着剤層を形成するための樹脂層を設け、樹脂付き固体封止層を準備する。そして、樹脂付き固体封止層の樹脂層側が基材、第1電極、発光ユニット、及び、第2電極(又は無機バリア層)の側面と上面とを覆うように、樹脂付き固体封止層を貼り合せる。そして、貼り合せた後、加熱等によって樹脂層を硬化させる。
以上の工程により、固体封止層で封止した有機EL素子を作製することができる。
[Sealing process]
Next, the substrate is sealed with a solid sealing layer so as to cover at least the light emitting unit in a state where the extraction electrode of the first electrode and the terminal portion of the second electrode are exposed on the substrate.
First, a resin layer for forming the pressure-sensitive adhesive layer is provided on one surface of the solid sealing layer, and a solid sealing layer with resin is prepared. Then, the resin-encapsulated solid encapsulating layer is covered so that the resin layer side of the resin-encapsulated encapsulating layer covers the side surface and the upper surface of the substrate, the first electrode, the light emitting unit, and the second electrode (or inorganic barrier layer). Paste. And after bonding, the resin layer is hardened by heating or the like.
Through the above steps, an organic EL element sealed with a solid sealing layer can be produced.

次に、本発明の要件を満たす実施例とそうでない比較例とを例示して、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子について説明する。なお、実施例での濃度の表示として「%」を用いるが、特に断りがない限り「質量%」を表す。   Next, the organic electroluminescent element according to the present invention will be described by exemplifying an example that satisfies the requirements of the present invention and a comparative example that is not. Note that “%” is used as a concentration display in the examples, and “mass%” is expressed unless otherwise specified.

<サンプル1の作製>
[基材の準備]
基材として、両面にクリアハードコート層を有する透明の樹脂基材、きもと社製のクリアハードコート層(CHC)付ポリエチレンテレフタレート(略称:PET)フィルム(クリアハードコート層はアクリル樹脂を主成分としたUV硬化樹脂より構成され、PETの厚さが125μm)を準備した。
<Preparation of Sample 1>
[Preparation of substrate]
As a base material, a transparent resin base material having a clear hard coat layer on both sides, a polyethylene terephthalate (abbreviation: PET) film with a clear hard coat layer (CHC) manufactured by Kimoto Co. (the clear hard coat layer is mainly composed of an acrylic resin) And a PET thickness of 125 μm) was prepared.

[第1電極の形成]
次に、上記基材上に、第1電極としてPEDOT:PSS(ポリスチレンスルホン酸)=1:2.5の分散液であるBaytron PH510(H.C.Starck社製、固形分濃度1.3%)を500rpm、60秒の条件下、スピンコートを実施したのち、60℃で1時間真空乾燥し、100nmの厚さの膜を形成した。膜形成後、公知のフォトリソグラフィー法により電極パターンを作成した。
[Formation of first electrode]
Next, on the substrate, Baytron PH510 (manufactured by HC Starck, solid content concentration 1.3%) which is a dispersion of PEDOT: PSS (polystyrene sulfonic acid) = 1: 2.5 as the first electrode. ) Was spin-coated at 500 rpm for 60 seconds, and then vacuum-dried at 60 ° C. for 1 hour to form a film having a thickness of 100 nm. After the film formation, an electrode pattern was prepared by a known photolithography method.

[発光ユニットの形成]
真空蒸着装置内の蒸着用るつぼに、発光ユニットの各層の構成材料をそれぞれ有機EL素子の作製に最適の量で充填した。蒸着用るつぼは、モリブデン、タングステン等の抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。
[Formation of light emitting unit]
The crucible for vapor deposition in the vacuum vapor deposition apparatus was filled with the constituent material of each layer of the light emitting unit in the optimum amount for the production of the organic EL element. The evaporation crucible used was made of a resistance heating material such as molybdenum or tungsten.

発光ユニットの各層の構成材料としては、下記化合物α−NPD、BD−1、GD−1、RD−1、H−1、H−2及びE−1を用いた。   As a constituent material of each layer of the light emitting unit, the following compounds α-NPD, BD-1, GD-1, RD-1, H-1, H-2 and E-1 were used.

Figure 2018098139
Figure 2018098139

最初に、真空度1×10−4Paまで減圧し、化合物α−NPDが充填された蒸着用るつぼを通電して加熱し、0.1nm/秒の蒸着速度で第1電極上に蒸着させ、層厚40nmの正孔注入輸送層を形成した。 First, the vacuum is reduced to 1 × 10 −4 Pa, the deposition crucible filled with the compound α-NPD is energized and heated, and deposited on the first electrode at a deposition rate of 0.1 nm / second, A hole injection transport layer having a layer thickness of 40 nm was formed.

同様にして、化合物BD−1及びH−1を、化合物BD−1の濃度が5%になるように0.1nm/秒の蒸着速度で共蒸着させ、層厚15nmの青色を呈する蛍光発光層を形成した。
次に、化合物GD−1、RD−1及びH−2を、化合物GD−1の濃度が17%、化合物RD−1の濃度が0.8%になるように、0.1nm/秒の蒸着速度で共蒸着させ、層厚15nmの黄色を呈するリン光発光層を形成した。
Similarly, the compounds BD-1 and H-1 are co-evaporated at a deposition rate of 0.1 nm / second so that the concentration of the compound BD-1 is 5%, and a fluorescent light-emitting layer exhibiting a blue color with a layer thickness of 15 nm Formed.
Next, the compounds GD-1, RD-1, and H-2 were deposited at 0.1 nm / second so that the concentration of the compound GD-1 was 17% and the concentration of the compound RD-1 was 0.8%. Co-evaporation was carried out at a speed to form a phosphorescent light emitting layer having a layer thickness of 15 nm and exhibiting a yellow color.

その後、化合物E−1を0.1nm/秒の蒸着速度で蒸着させ、層厚30nmの電子輸送層を形成した。   Thereafter, Compound E-1 was deposited at a deposition rate of 0.1 nm / second to form an electron transport layer having a layer thickness of 30 nm.

[第2電極の形成]
さらに、フッ化リチウム(LiF)を層厚1.5nmにて形成し、アルミニウム110nmを蒸着して第2電極(陰極)を形成した。第2電極は、発光ユニットによって絶縁された状態で、基板の周縁に端子部分が引き出された形状で形成した。
[Formation of second electrode]
Further, lithium fluoride (LiF) was formed at a layer thickness of 1.5 nm, and aluminum 110 nm was deposited to form a second electrode (cathode). The second electrode was formed in a shape in which a terminal portion was drawn to the periphery of the substrate in a state where it was insulated by the light emitting unit.

なお、各層の形成には蒸着マスクを使用し、5cm×5cmの基材のうち、中央に位置する4.5cm×4.5cmの領域を発光領域とし、発光領域の全周に幅0.25cmの非発光領域を設けた。   In addition, a vapor deposition mask is used for forming each layer, and a 4.5 cm × 4.5 cm region located in the center of a 5 cm × 5 cm base material is used as a light emitting region, and a width of 0.25 cm is provided around the entire circumference of the light emitting region. The non-light emitting area was provided.

[固体封止層による封止]
(粘着剤組成物の調製)
ポリイソブチレン系樹脂としてオパノールB50(BASF製、Mw:34万)100質量部、ポリブテン樹脂として日石ポリブテン グレードHV−1900(新日本石油社製、Mw:1900)30質量部、ヒンダードアミン系光安定剤としてTINUVIN765(チバ・ジャパン製、3級のヒンダードアミン基を有する)0.5質量部、ヒンダードフェノール系酸化防止剤としてIRGANOX1010(チバ・ジャパン製、ヒンダードフェノール基のβ位が二つともターシャリーブチル基を有する)0.5質量部、及び環状オレフィン系重合体としてEastotac H−100L Resin(イーストマンケミカル.Co.製)50質量部をトルエンに溶解し、固形分濃度約25質量%の粘着剤組成物を調製した。
[Sealing with solid sealing layer]
(Preparation of adhesive composition)
100 parts by mass of Opanol B50 (manufactured by BASF, Mw: 340,000) as a polyisobutylene resin, 30 parts by mass of Nisseki Polybutene Grade HV-1900 (manufactured by Nippon Oil Corporation, Mw: 1900) as a polybutene resin, a hindered amine light stabilizer TINUVIN 765 (manufactured by Ciba Japan, having tertiary hindered amine groups) 0.5 parts by mass, IRGANOX 1010 (manufactured by Ciba Japan, both β-positions of hindered phenol groups as tertiary) 0.5 part by mass (having a butyl group) and 50 parts by mass of Eastotac H-100L Resin (manufactured by Eastman Chemical Co.) as a cyclic olefin polymer are dissolved in toluene, and the adhesive has a solid content concentration of about 25% by mass. An agent composition was prepared.

(封止用粘着シートの作製)
バリア層として、アルミニウム(Al)が蒸着された固体封止層であるポリエチレンテレフタレートフィルム アルペット12/34(アジアアルミ(株)社製)を用い、調製した前記粘着剤組成物の溶液を乾燥後に形成される粘着剤層の層厚が20μmとなるようにアルミニウム側(バリア層側)に塗工し、120℃で2分間乾燥させて粘着剤層を形成した。次に、形成した粘着剤層面に対して、剥離シートとして、厚さ38μmの剥離処理をしたポリエチレンテレフタレートフィルムの剥離処理面を貼付して、封止用粘着シートを作製した。
(Preparation of pressure-sensitive adhesive sheet for sealing)
A polyethylene terephthalate film Alpet 12/34 (made by Asia Aluminum Co., Ltd.), which is a solid sealing layer on which aluminum (Al) is deposited, is used as a barrier layer, and the prepared pressure-sensitive adhesive composition solution is dried. The pressure-sensitive adhesive layer formed was coated on the aluminum side (barrier layer side) so as to have a thickness of 20 μm, and dried at 120 ° C. for 2 minutes to form a pressure-sensitive adhesive layer. Next, the release treatment surface of a polyethylene terephthalate film having a thickness of 38 μm was applied as a release sheet to the pressure-sensitive adhesive layer surface to prepare an adhesive sheet for sealing.

(封止)
前記の方法で作製した封止用粘着シートを、窒素雰囲気下において、剥離シートを除去し、120℃に加熱したホットプレート上で10分間乾燥した後、室温(25℃)まで低下するのを確認してから、陰極を完全に覆う形でラミネートし、90℃で10分加熱した。
このようにしてサンプル1を作製した。
(Sealing)
After confirming that the pressure-sensitive adhesive sheet prepared by the above method is lowered to room temperature (25 ° C) after removing the release sheet in a nitrogen atmosphere and drying it on a hot plate heated to 120 ° C for 10 minutes. Then, it was laminated so as to completely cover the cathode, and heated at 90 ° C. for 10 minutes.
In this way, Sample 1 was produced.

<サンプル2の作製>
下記の方法によって無機バリア層を形成させた以外は、前記サンプル1と同様の方法で、サンプル2を作製した。
<Preparation of Sample 2>
Sample 2 was produced in the same manner as Sample 1 except that the inorganic barrier layer was formed by the following method.

[無機バリア層]
第2電極上に、無機バリア層としてSiN膜を、500nmの厚さで形成した。
具体的には、放電プラズマ化学気相成長装置(アプライドマテリアルズ社製プラズマCVD装置 Precision5000)に、基板をセットした。成膜ガスとして、原料ガスであるヘキサメチルジシロキサン(HMDSO)と反応ガスである酸素ガス(放電ガスとしても機能する。)の混合ガスを、それぞれ50sccm(Standard Cubic Centimeter per Minute)、500sccmの供給量でガス供給管から供給し、チャンバー内の真空度が3Pa、印加電圧0.8kW、周波数70kHzの条件で、プラズマCVDにて形成した。
[Inorganic barrier layer]
On the second electrode, an SiN film as an inorganic barrier layer was formed with a thickness of 500 nm.
Specifically, the substrate was set in a discharge plasma chemical vapor deposition apparatus (a plasma CVD apparatus Precision5000 manufactured by Applied Materials). As a film forming gas, a mixed gas of hexamethyldisiloxane (HMDSO) as a raw material gas and oxygen gas (which also functions as a discharge gas) as a reaction gas is supplied at 50 sccm (Standard Cubic Centimeter per Minute) and 500 sccm, respectively. The gas was supplied in an amount from a gas supply pipe, and was formed by plasma CVD under the conditions of a vacuum degree in the chamber of 3 Pa, an applied voltage of 0.8 kW, and a frequency of 70 kHz.

<サンプル3の作製>
下記の方法によって第1電極を形成させた以外は、前記サンプル2と同様の方法で、サンプル3を作製した。
<Preparation of Sample 3>
Sample 3 was produced in the same manner as Sample 2 except that the first electrode was formed by the following method.

[第1電極]
基材上に、第1電極としてIZO膜を、300nmの厚さで作製した。IZO膜は、市販のIZOターゲットと、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置とを用い、Ar:20sccm、O:1sccm、スパッタ圧:0.25Pa、室温下、ターゲット側電力:1000W、ターゲット−基板距離:86mmの条件で、RFスパッタにて作製した。
[First electrode]
An IZO film having a thickness of 300 nm was formed as a first electrode on the substrate. The IZO film uses a commercially available IZO target and an L-430S-FHS sputtering apparatus manufactured by Anelva, Ar: 20 sccm, O 2 : 1 sccm, sputtering pressure: 0.25 Pa, room temperature, target side power: 1000 W, target -Substrate distance: Fabricated by RF sputtering under the condition of 86 mm.

<サンプル4の作製>
下記の方法によって第1電極を形成させた以外は、前記サンプル2と同様の方法で、サンプル4を作製した。
<Preparation of Sample 4>
Sample 4 was produced in the same manner as Sample 2 except that the first electrode was formed by the following method.

[第1電極]
基材上に、第1電極としてITO膜を、300nmの厚さで作製した。市販のITOターゲットと、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置とを用い、Ar:20sccm、O:1sccm、スパッタ圧:0.25Pa、室温下、ターゲット側電力:1000W、ターゲット−基板距離:86mmの条件で、RFスパッタにて作製した。
[First electrode]
On the base material, an ITO film as a first electrode was produced with a thickness of 300 nm. Using a commercially available ITO target and Anelva L-430S-FHS sputtering apparatus, Ar: 20 sccm, O 2 : 1 sccm, sputtering pressure: 0.25 Pa, room temperature, target side power: 1000 W, target-substrate distance: It was fabricated by RF sputtering under the condition of 86 mm.

<サンプル5〜10、20〜25の作製>
下記の方法によって第1電極を形成させた以外は、前記サンプル3と同様の方法で、サンプル5〜10、20〜25を作製した。
<Preparation of Samples 5-10, 20-25>
Samples 5 to 10 and 20 to 25 were produced in the same manner as the sample 3 except that the first electrode was formed by the following method.

[第1電極]
基材上に、銀からなる金属グリッドを、最大厚さが表1の厚さとなるように形成した。この金属グリッドは、金属ナノ粒子含有組成物として銀ナノ粒子分散液(FlowMetal SR6000、バンドー化学株式会社製)をインクジェット印刷法を用いて、50μm幅、1mmピッチで格子状に塗布してパターン形成した。インクジェット印刷法としては、インク液滴の射出量が4plのインクジェットヘッドを使用し、塗布速度と射出周波数を調整して、パターンを印刷した。インクジェット印刷装置としては、インクジェットヘッド(コニカミノルタ社製)を取り付けた卓上型ロボットShotmaster−300(武蔵エンジニアリング社製)を用い、インクジェット評価装置EB150(コニカミノルタ社製)にて制御した。
次に、赤外線照射装置(アルティメットヒーター/カーボン,明々工業株式会社製)に、波長3.5μm以上の赤外線を吸収する石英ガラス板2枚を取り付け、ガラス板間に冷却空気を流した波長制御赤外線ヒータを用い、大気下で形成した金属ナノ粒子含有組成物のパターンの乾燥処理を行った。
次に、250nm以下の短波長カットフィルターを装着したキセノンフラッシュランプ2400WS(COMET社製)を用い、大気下で光照射エネルギーの総計が3.5J/cmのフラッシュ光を、照射時間2m秒で金属ナノ粒子含有組成物のパターン側から1回照射して、乾燥後の金属ナノ粒子含有組成物のパターンの焼成処理を行い、金属グリッドを形成した。
[First electrode]
A metal grid made of silver was formed on the base so that the maximum thickness was the thickness shown in Table 1. This metal grid was formed by applying a silver nanoparticle dispersion (FlowMetal SR6000, manufactured by Bando Chemical Co., Ltd.) as a metal nanoparticle-containing composition in a grid pattern with a width of 50 μm and a pitch of 1 mm using an inkjet printing method. . As an ink jet printing method, an ink jet head having an ink droplet ejection amount of 4 pl was used, and a coating speed and an ejection frequency were adjusted to print a pattern. As the ink jet printing apparatus, a desktop robot Shotmaster-300 (manufactured by Musashi Engineering Co., Ltd.) equipped with an ink jet head (manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) was used and controlled by an ink jet evaluation apparatus EB150 (manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.).
Next, wavelength control infrared rays in which two quartz glass plates that absorb infrared rays having a wavelength of 3.5 μm or more are attached to an infrared irradiation device (ultimate heater / carbon, manufactured by Meimitsu Kogyo Co., Ltd.) and cooling air is allowed to flow between the glass plates. The drying process of the pattern of the metal nanoparticle containing composition formed in air | atmosphere was performed using the heater.
Next, using a xenon flash lamp 2400WS (manufactured by COMET) equipped with a short-wavelength cut filter of 250 nm or less, a flash light with a total light irradiation energy of 3.5 J / cm 2 in the atmosphere at an irradiation time of 2 ms. It irradiated once from the pattern side of the metal nanoparticle containing composition, the baking process of the pattern of the metal nanoparticle containing composition after drying was performed, and the metal grid was formed.

その後、金属グリッドの上に、透明導電層としてIZO膜を、300nmの厚さで作製した。IZO膜は、市販のIZOターゲットと、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置とを用い、Ar:20sccm、O:1sccm、スパッタ圧:0.25Pa、室温下、ターゲット側電力:1000W、ターゲット−基板距離:86mmの条件で、RFスパッタにて作製した。 Thereafter, an IZO film having a thickness of 300 nm was formed as a transparent conductive layer on the metal grid. The IZO film uses a commercially available IZO target and an L-430S-FHS sputtering apparatus manufactured by Anelva, Ar: 20 sccm, O 2 : 1 sccm, sputtering pressure: 0.25 Pa, room temperature, target side power: 1000 W, target -Substrate distance: Fabricated by RF sputtering under the condition of 86 mm.

<サンプル11の作製>
基材上に、まず透明導電層を形成させ、その後、金属グリッドを形成させた以外は、前記サンプル5と同様の方法で、サンプル11を作製した。
<Preparation of Sample 11>
A sample 11 was produced in the same manner as the sample 5 except that a transparent conductive layer was first formed on the substrate, and then a metal grid was formed.

<サンプル12の作製>
無機バリア層を形成させなかった以外は、前記サンプル5と同様の方法で、サンプル12を作製した。
<Preparation of Sample 12>
Sample 12 was prepared in the same manner as Sample 5 except that the inorganic barrier layer was not formed.

<サンプル13の作製>
下記の方法によって無機バリア層を形成させた以外は、前記サンプル5と同様の方法で、サンプル13を作製した。
<Preparation of Sample 13>
Sample 13 was prepared in the same manner as Sample 5 except that the inorganic barrier layer was formed by the following method.

[無機バリア層]
第2電極上に、無機バリア層としてZTO膜を、300nmの厚さで作製した。IZO膜は、市販のZTOターゲットと、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置とを用い、Ar:20sccm、O:2sccm、スパッタ圧:0.2Pa、室温下、ターゲット側電力:1000W、ターゲット−基板距離:86mmの条件で、RFスパッタにて作製した。
[Inorganic barrier layer]
A ZTO film as an inorganic barrier layer was formed with a thickness of 300 nm on the second electrode. The IZO film uses a commercially available ZTO target and an L-430S-FHS sputtering apparatus manufactured by Anerva, Ar: 20 sccm, O 2 : 2 sccm, sputtering pressure: 0.2 Pa, room temperature, target side power: 1000 W, target -Substrate distance: Fabricated by RF sputtering under the condition of 86 mm.

<サンプル14の作製>
下記の方法によって無機バリア層を形成させた以外は、前記サンプル5と同様の方法で、サンプル14を作製した。
<Preparation of Sample 14>
Sample 14 was produced in the same manner as Sample 5 except that the inorganic barrier layer was formed by the following method.

[無機バリア層]
第2電極上に、無機バリア層としてαNPD膜を、500nmの厚さで形成した。当該膜は、真空度1×10−4Paまで減圧し、化合物α−NPDが充填された蒸着用るつぼを通電して加熱し、0.1nm/秒の蒸着速度で形成した。
[Inorganic barrier layer]
On the second electrode, an αNPD film having a thickness of 500 nm was formed as an inorganic barrier layer. The film was formed at a deposition rate of 0.1 nm / second by reducing the vacuum to 1 × 10 −4 Pa, heating the deposition crucible filled with the compound α-NPD by applying current.

<サンプル15の作製>
下記の方法によって第1電極の透明導電層を形成させた以外は、前記サンプル5と同様の方法で、サンプル15を作製した。
<Preparation of Sample 15>
Sample 15 was produced in the same manner as Sample 5 except that the transparent conductive layer of the first electrode was formed by the following method.

[第1電極]
基材上であって金属グリッド上に、第1電極の透明導電層としてITO膜を、300nmの厚さで作製した。市販のITOターゲットと、アネルバ社のL−430S−FHSスパッタ装置とを用い、Ar:20sccm、O:1sccm、スパッタ圧:0.25Pa、室温下、ターゲット側電力:1000W、ターゲット−基板距離:86mmの条件で、RFスパッタにて作製した。
[First electrode]
An ITO film having a thickness of 300 nm was formed as a transparent conductive layer of the first electrode on the substrate and on the metal grid. Using a commercially available ITO target and Anelva L-430S-FHS sputtering apparatus, Ar: 20 sccm, O 2 : 1 sccm, sputtering pressure: 0.25 Pa, room temperature, target side power: 1000 W, target-substrate distance: It was fabricated by RF sputtering under the condition of 86 mm.

<サンプル16の作製>
下記の方法によって第1電極の透明導電層を形成させた以外は、前記サンプル5と同様の方法で、サンプル16を作製した。
<Preparation of Sample 16>
Sample 16 was produced in the same manner as Sample 5 except that the transparent conductive layer of the first electrode was formed by the following method.

[第1電極]
基材上であって金属グリッド上に、第1電極の透明導電層としてPEDOT:PSS(ポリスチレンスルホン酸)=1:2.5の分散液であるBaytron PH510(H.C.Starck社製、固形分濃度1.3%)を500rpm、60秒の条件下、スピンコートを実施したのち、60℃で1時間真空乾燥し、100nmの厚さの膜を形成した。膜形成後、公知のフォトリソグラフィー法により電極パターンを作成した。
[First electrode]
Baytron PH510 (manufactured by HC Starck Co., Ltd.), which is a dispersion of PEDOT: PSS (polystyrene sulfonic acid) = 1: 2.5, as a transparent conductive layer of the first electrode, on a base metal grid. After spin coating was performed at 500 rpm for 60 seconds, the sample was vacuum-dried at 60 ° C. for 1 hour to form a film having a thickness of 100 nm. After the film formation, an electrode pattern was prepared by a known photolithography method.

<サンプル17の作製>
下記の基材を用いるとともに、下記の方法によって第1電極の透明導電層を形成させた以外は、前記サンプル5と同様の方法で、サンプル17を作製した。
<Preparation of Sample 17>
Sample 17 was prepared in the same manner as Sample 5 except that the following base material was used and the transparent conductive layer of the first electrode was formed by the following method.

[基材]
基材としてガラス基材、詳細には、コーニング社製EagleXGを用いた。
[Base material]
A glass substrate, specifically, EagleXG manufactured by Corning Inc. was used as the substrate.

[第1電極]
基材上であって金属グリッド上に、第1電極の透明導電層としてPANI(ポリアニリン)膜を、100nmの厚さで形成した。当該膜は、500rpm、60秒の条件下、スピンコートを実施したのち、60℃で1時間真空乾燥し、100nmの厚さの膜を形成した。膜形成後、公知のフォトリソグラフィー法により電極パターンを作成した。
[First electrode]
A PANI (polyaniline) film having a thickness of 100 nm was formed on the metal grid as a transparent conductive layer of the first electrode. The film was spin-coated under conditions of 500 rpm and 60 seconds, and then vacuum-dried at 60 ° C. for 1 hour to form a film having a thickness of 100 nm. After the film formation, an electrode pattern was prepared by a known photolithography method.

<サンプル18、19の作製>
下記の基材を用いた以外は、前記サンプル5と同様の方法で、サンプル18、19を作製した。
<Preparation of Samples 18 and 19>
Samples 18 and 19 were prepared in the same manner as Sample 5 except that the following base materials were used.

[基材]
基材としてガラス基材、詳細には、コーニング社製EagleXGを用いた。
[Base material]
A glass substrate, specifically, EagleXG manufactured by Corning Inc. was used as the substrate.

<各厚さの測定>
サンプルの各厚さについては、以下の方法によって測定した。
各サンプルを任意の位置で、厚さ方向にFIB加工装置SMI2050(SII社製)を用いて切断した。次に、切断面をTEM装置JEM−2010F(日本電子製)を用いて形状観察し、厚さA、B、C、Dに相当する部分を、測定部位を変更しながら100点以上測定し、その平均値から各厚さの値を算出した。
<Measurement of each thickness>
Each thickness of the sample was measured by the following method.
Each sample was cut at an arbitrary position in the thickness direction using an FIB processing apparatus SMI2050 (manufactured by SII). Next, the shape of the cut surface was observed using a TEM device JEM-2010F (manufactured by JEOL), and the portions corresponding to the thicknesses A, B, C, and D were measured at 100 points or more while changing the measurement site. The value of each thickness was calculated from the average value.

<評価>
作製した各サンプルに対して、下記の方法で評価を行った。
なお、各評価に使用したサンプルは、基材:5cm×5cm、発光領域:中央に位置する4.5cm×4.5cm、非発光領域:発光領域の全周に幅0.25cm、というものであった。
<Evaluation>
Each sample produced was evaluated by the following method.
In addition, the sample used for each evaluation is a substrate: 5 cm × 5 cm, a light emitting region: 4.5 cm × 4.5 cm located in the center, a non-light emitting region: a width of 0.25 cm around the entire periphery of the light emitting region. there were.

[輝度均一性]
輝度均一性の測定・算出方法は以下のとおりである。
まず、各サンプルについて25A/mの電流を流し発光させた際の輝度を、二次元色彩輝度計CA−2000(コニカミノルタ社製)を用いて測定し、各サンプルの発光領域内の輝度測定値のうち、最低値と最高値を取得した。そして、輝度均一性を、「最低値/最高値×100」という式によって導き出した。
なお、輝度均一性は、数値が高いほど、輝度ムラが少なく好ましい結果であることを表す。
[Brightness uniformity]
The method for measuring and calculating the luminance uniformity is as follows.
First, the luminance when each sample was caused to emit light by flowing a current of 25 A / m 2 was measured using a two-dimensional color luminance meter CA-2000 (manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.), and the luminance in the emission region of each sample was measured. Of the values, the lowest and highest values were obtained. Then, the luminance uniformity was derived by the formula “minimum value / maximum value × 100”.
Note that the luminance uniformity indicates that the higher the numerical value, the less the luminance unevenness and the better the result.

[リーク率]
リーク率の測定・算出方法は以下のとおりである。
各サンプル(20個)に対して、0〜−10Vの逆電圧を、−0.25Vステップで、0.1ミリ秒印加し、電流が−1mAに達したサンプル数を数えた。そして、リーク率を、「−1mAに達したサンプル数/20×100」という式によって導き出した。
なお、リーク率は、数値が低いほど、リークの発生率が少なく好ましい結果であることを表す。
[Leak rate]
The method for measuring and calculating the leak rate is as follows.
For each sample (20 pieces), a reverse voltage of 0 to -10 V was applied in a step of -0.25 V for 0.1 milliseconds, and the number of samples in which the current reached -1 mA was counted. And the leak rate was derived by the formula “number of samples reaching −1 mA / 20 × 100”.
The leak rate indicates that the lower the numerical value, the less the leak rate and the better the result.

[高温駆動性]
高温駆動性の測定・算出方法は以下のとおりである。
各サンプル(20個)を80℃、1000cd/mという条件で500時間駆動させた。その後、上記のリーク率と同じ方法によって高温駆動後のリーク率、つまり高温駆動性を算出した。
なお、高温駆動性は、数値が低いほど、高温駆動後のリークの発生率が少なく好ましい結果であることを表す。
[High temperature driveability]
The method for measuring and calculating high temperature drivability is as follows.
Each sample (20 pieces) was driven for 500 hours under the conditions of 80 ° C. and 1000 cd / m 2 . Thereafter, the leak rate after high temperature driving, that is, high temperature drivability was calculated by the same method as the above leak rate.
The high temperature drivability indicates that the lower the numerical value, the lower the occurrence rate of leakage after high temperature driving, and the more preferable result.

[折り曲げ処理前後の整流性]
折り曲げ処理前後の整流性の測定・算出方法は以下のとおりである。
各サンプルに対して、折り曲げ処理の前後の状態の整流比を測定した。なお、整流比は、「+4V印加時の電流値/−4V印加時の電流値」によって算出した。そして、折り曲げ処理とは、半径250mmの曲率となるように、サンプルを180度の角度で100回の屈曲を繰り返すというものであった。
その後、折り曲げ処理前後の整流性を、「折り曲げ処理後の整流比/折り曲げ処理前の整流比×100」という式によって導き出した。
なお、折り曲げ処理前後の整流性は、数値が大きいほど、折り曲げ処理による整流比が低下せず好ましい結果であることを表す。
[Rectification before and after bending]
The method for measuring and calculating the rectification property before and after the bending process is as follows.
For each sample, the rectification ratio before and after the bending process was measured. The rectification ratio was calculated by “current value when +4 V was applied / current value when −4 V was applied”. The bending process was to repeatedly bend the sample 100 times at an angle of 180 degrees so that the curvature had a radius of 250 mm.
Thereafter, the rectification property before and after the bending treatment was derived by the equation: “rectification ratio after folding treatment / rectification ratio before folding treatment × 100”.
Note that the rectification before and after the bending process indicates that the larger the value, the more preferable the rectification ratio by the bending process does not decrease.

表1に、各サンプルの構成と、評価結果とを示す。   Table 1 shows the configuration of each sample and the evaluation results.

Figure 2018098139
Figure 2018098139

<結果の検討>
表1に示すとおり、A/(B−C)の値について、本発明の規定を満たすサンプル7〜25は、本発明の規定を満たさないサンプル1〜6と比較すると、輝度均一性に優れるだけでなく、リーク率も低いことが確認できた。また、サンプル7〜25は、高温駆動性、折り曲げ処理前後の整流性にも優れていることが確認できた。
<Examination of results>
As shown in Table 1, with respect to the value of A / (BC), the samples 7 to 25 that satisfy the definition of the present invention are excellent in luminance uniformity as compared with the samples 1 to 6 that do not satisfy the definition of the present invention. In addition, it was confirmed that the leak rate was low. Moreover, it has confirmed that the samples 7-25 were excellent also in high temperature driveability and the rectification property before and behind a bending process.

サンプル7〜25の中でも、第1電極の透明導電層としてIZOを用いたサンプル5〜14、18〜25は、折り曲げ前後の整流性の値が、比較的高くなる傾向にあることが確認できた。これは、IZOはアモルファス性が高く、結晶化し難いという点が影響したと考えられる。   Among Samples 7 to 25, it was confirmed that Samples 5 to 14 and 18 to 25 using IZO as the transparent conductive layer of the first electrode tend to have relatively high rectification values before and after bending. . This is probably because IZO is highly amorphous and difficult to crystallize.

なお、本発明は上述の実施形態例において説明した構成に限定されるものではなく、その他本発明構成を逸脱しない範囲において種々の変形、変更が可能である。   The present invention is not limited to the configuration described in the above-described embodiment, and various modifications and changes can be made without departing from the configuration of the present invention.

1 有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)
10 基材
20 第1電極
21 金属グリッド
22 透明導電層
30 発光ユニット
40 第2電極
50 無機バリア層
60 固体封止層
1 Organic electroluminescence device (organic EL device)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Base material 20 1st electrode 21 Metal grid 22 Transparent conductive layer 30 Light emitting unit 40 2nd electrode 50 Inorganic barrier layer 60 Solid sealing layer

Claims (5)

基材と、前記基材上に設けられた第1電極と、前記第1電極上に設けられた発光ユニットと、前記発光ユニット上に設けられた第2電極と、前記第2電極上に設けられた固体封止層と、を備える有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
前記第1電極は、金属グリッドと透明導電層とを備え、
前記金属グリッドの最大厚さをAnmとし、前記金属グリッドが存在する部分における前記固体封止層から上層部を除いた前記有機エレクトロルミネッセンス素子の最大厚さをBnmとし、前記金属グリッドが存在しない部分における前記固体封止層から上層部を除いた前記有機エレクトロルミネッセンス素子の最小厚さをCnmとした場合に、A/(B−C)≧5.0を満たすことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
A base material, a first electrode provided on the base material, a light emitting unit provided on the first electrode, a second electrode provided on the light emitting unit, and provided on the second electrode An organic electroluminescence device comprising a solid sealing layer formed,
The first electrode includes a metal grid and a transparent conductive layer,
The maximum thickness of the metal grid is Anm, the maximum thickness of the organic electroluminescence element excluding the upper layer portion from the solid sealing layer in the portion where the metal grid exists is Bnm, and the portion where the metal grid does not exist An organic electroluminescence device satisfying A / (BC) ≧ 5.0 when the minimum thickness of the organic electroluminescence device excluding the upper layer portion from the solid sealing layer in FIG. .
前記基材上に前記金属グリッドが設けられ、前記透明基材上の前記金属グリッドを覆うように前記透明導電層が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The organic electroluminescence element according to claim 1, wherein the metal grid is provided on the base material, and the transparent conductive layer is provided so as to cover the metal grid on the transparent base material. 前記第2電極と前記固体封止層との間に無機バリア層を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The organic electroluminescent element according to claim 1, further comprising an inorganic barrier layer between the second electrode and the solid sealing layer. 前記透明導電層が無機材料からなることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The organic electroluminescent element according to any one of claims 1 to 3, wherein the transparent conductive layer is made of an inorganic material. 前記金属グリッドが存在しない部分において、前記固体封止層から上層部と前記基材とを除いた厚さが0.5μm以上5.0μm以下であることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。   The thickness excluding the upper layer portion and the base material from the solid sealing layer in a portion where the metal grid does not exist is 0.5 μm or more and 5.0 μm or less. Organic electroluminescent element of any one of these.
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