JP5979218B2 - 発光パネルおよびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、発光パネルおよびその製造方法に関する。

有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）素子は数Ｖ〜数十Ｖ程度の低電圧で駆動可能であり、自己発光型であるために視野角に富み、視認性が高く、さらには薄膜型の完全素子固体であるため、ディスプレイや照明用途として、省スペース、省エネルギー、および携帯性の観点から、携帯電話のメインディスプレイに採用されるなど、市場に普及し始めている。近年においては、照明用あるいはディスプレイ用として、大面積の有機ＥＬパネルの要請が高まってきている。
しかし、大面積の有機ＥＬパネルの作製は、装置の大型化、輝度分布の低下、歩留まりの低下等の課題を有している。

上記課題に対して、小面積の有機ＥＬパネルを張り合わせるタイリング加工技術が提案されている。
たとえば、特許文献１には、有機ＥＬパネルの透明な基材部を他の有機ＥＬパネルの表示部上に重ねて階段状にした技術が開示されている。当該構成により、非発光領域のない表示装置を提供している。しかし、特許文献１には、有機ＥＬパネル間の接着や配線等の具体的な積み重ね方法については記載されていない。また、発光パネルの外形が矩形状ではなく、凹凸のある形状であることから、照明器具へ組み込む際等に問題があることがわかった。
また、特許文献２には、保持板に複数の有機ＥＬパネルを載置し、該有機ＥＬ素子の対向する２辺を保持板に形成された保持溝に挿入して固定する技術が開示されている。有機ＥＬパネルは、電極と外部端子とを接続するためのコネクタを有し、当該コネクタは保持板の接続孔に挿入され、外部端子と接続される。しかし、このタイリング方法では、屋内のみならず、屋外での使用も想定すると、強度や耐湿性、防滴性が不十分であることがわかった。

特開２００４−２５１９８１号公報 特開２００９−１３９４６３号公報

したがって、本発明の主な目的は、大面積で、強度、耐湿性、防滴性に優れた発光パネルを提供することである。

上記課題を解決するため、本発明によれば、
透明支持基板上に陽極、有機化合物層および陰極を積層して、その積層体を透明封止部材により封止した複数の有機ＥＬパネルを、前後方向に沿って階段状に積層して有機ＥＬパネル群とし、複数の前記有機ＥＬパネル群を左右方向に沿ってさらに階段状に積層した発光パネルであって、
前記有機ＥＬパネルは、前記積層体の陽極の一部および陰極の一部が、前記透明支持基板の左右方向の一方の側において前記透明封止部材から露出して形成された給電部を有し、
前記各有機ＥＬパネルの給電部は、左右方向の一方の側において一致した状態で前後方向に沿って配列され、かつ、これに隣り合う有機ＥＬパネル群の前記各有機ＥＬパネルの前記積層体と重複する位置に配置されていることを特徴とする発光パネルが提供される。

本発明によれば、大面積で、強度、耐湿性、防滴性に優れた発光パネルを提供することができる。

発光パネルの概略構成を示す斜視図である。 有機ＥＬパネルの概略構成を示す斜視図である。 有機ＥＬパネルの概略構成を示す分解斜視図である。 有機ＥＬパネル群の概略構成を示す斜視図である。 発光パネルの接続方法を示す側面図である。 発光パネルの概略構成を示す側面図である。 有機ＥＬパネルの積層構造を示す模式図である。 有機ＥＬパネルの積層構造を示す模式図である。 発光パネルの底面図である。 電極の概略構成を示す平面図である。 長方形型の補助電極を有する有機ＥＬパネルを示す平面図である。 長方形型の補助電極を有する有機ＥＬパネルの輝度分布図である。 発光パネルの製造方法の一工程を概略的に示す平面図である。 図１１の後続の工程を概略的に示す平面図である。 図１２の後続の工程を概略的に示す平面図である。 図１２の後続の工程を概略的に示す平面図である。 治具の概略構成を示す斜視図である。 複数の有機ＥＬパネルの概略構成を示す平面図である。 図１３Ａの後続の工程を概略的に示す平面図である。 発光パネルの概略構成を示す側面図である。 発光パネルの概略構成を示す底面図である。 発光パネルの概略構成を示す側面図である。 発光パネルの概略構成を示す底面図である。 図１０Ａの有機ＥＬパネルの変形例１−１の概略構成を示す平面図である。 図１０Ａの有機ＥＬパネルの変形例１−１の輝度分布図である。 図１０Ａの有機ＥＬパネルの変形例１−２の概略構成を示す平面図である。 図１０Ａの有機ＥＬパネルの変形例１−２の輝度分布図である。 図１０Ａの有機ＥＬパネルの変形例１−３の概略構成を示す平面図である。 サンプル１−４における保持板の概略構成を示す斜視図である。 サンプル１−４におけるＦＰＣの概略構成を示す模式図である。 サンプル１−４における有機ＥＬパネルの接続方法を示す平面図である。 サンプル１−４における発光パネルの概略構成を示す斜視図である。 サンプル１−４における発光パネルの概略構成を示す側面図である。 サンプル２−１における発光パネルの概略構成を示す側面図である。 サンプル５−３における発光パネルの概略構成を示す斜視図である。 実施例５におけるサンプルの輝度測定方法を示す模式図である。

以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。

《発光パネルの構成》
図１に示すように、発光パネル１は、複数の有機ＥＬパネル群１０，１１を有している。図１には、その一例として、２群の有機ＥＬパネル群１０，１１で構成された発光パネル１を示している。
発光パネル１では、有機ＥＬパネル群１０の左右方向Ａにおける左側と、有機ＥＬパネル群１１の左右方向Ａにおける右側とが重複して、積層されている。
有機ＥＬパネル群１０，１１は、接着剤・粘着剤を介して、接合されている。
接着剤・粘着剤としては、特に限定されるものではないが、発光パネル１の強度の点から、シリコン系接着剤が好適に用いられる。また、ガラスと屈折率の差が小さいものが好ましい。具体的には、屈折率差が０．３以下が好ましく、０．１以下がより好ましく、０．０５以下が最も好ましい。

《有機ＥＬパネルの構成》
図２Ａ，Ｂに示すとおり、有機ＥＬパネル２０は、支持基板３０上に、陽極３１、有機化合物層３２、陰極３３が順次積層され、かかる積層体が封止部材３４によって封止されている。
支持基板３０の側面（切断面）は面取りをする必要はなく、切断されたままの状態、または透明度を損なわない処理がなされている。
支持基板３０と封止部材３４とは、透明部材により形成されている。
陽極３１と有機化合物層３２と陰極３３とは互いに重複しており、その重複する部分が発光部３５となっている。
支持基板３０の左右方向Ａにおける左側では、有機ＥＬパネル２０を外部電源（図示略）や有機ＥＬパネル２１と接続するため、陽極３１と陰極３３との一部が封止部材３４から露出し、それぞれ給電部３１ａ，３３ａとなっている。
有機ＥＬパネル２０は、支持基板３０側から光取り出し可能となっている。
有機ＥＬパネル２１〜２５も、有機ＥＬパネル２０と同様の構成となっている。

《有機ＥＬパネル群の構成》
有機ＥＬパネル群１０は、図３に示すように、複数の有機ＥＬパネル２０〜２２で構成されている。有機ＥＬパネル２０〜２２は、前後方向Ｂに沿って階段状に積層されている。具体的には、有機ＥＬパネル２０の前後方向Ｂにおける前側と、有機ＥＬパネル２１の前後方向Ｂにおける後側とが重複して積層されるとともに、有機ＥＬパネル２１の前後方向Ｂにおける前側と、有機ＥＬパネル２２の前後方向Ｂにおける後側とが重複して積層されている。
有機ＥＬパネル２０〜２２同士は、接着剤を介して、接合されている。
有機ＥＬパネル群１１も、有機ＥＬパネル群１０と同様の構成となっている。

図４に示すように、有機ＥＬパネル群１０において、隣接する有機ＥＬパネル２０〜２２はそれぞれの給電部３１ａ、３３ａを介して、電気的に接続されている。有機ＥＬパネル２０〜２２間の接続に使用されない給電部３１ａ、３３ａは、外部電源（図示略）に接続されている。
有機ＥＬパネル群１０の接続配線は、支持基板３０の左側で前後方向Ｂに沿って配線されている。
すなわち、有機ＥＬパネル群１０の給電部３１ａ、３３ａは、図１に示すように、これに隣り合う有機ＥＬパネル群１１の各有機ＥＬパネル２３〜２５の積層体と重複する位置に配置されている。

《発光パネルの特性等》
図１に示すとおり、発光パネル１は有機ＥＬパネル群１０，１１が左右方向Ａに沿って積層されている。
発光パネル１の有機ＥＬパネル群１０，１１間には、図５に示すように、空間部２，２，４が形成されている。
空間部２は、有機ＥＬパネル２０，２２間、有機ＥＬパネル２３，２５間に形成され、その厚さは有機ＥＬパネル２０と同一の厚さ程度となっている。
空間部４は、有機ＥＬパネル群１０，１１間の内側で、有機ＥＬパネル２１〜２４が取り囲むようにして形成され、その空間の大きさは適宜変更可能となっている。
空間部２には、ガラス基板等を挿入してもよい。
空間部４には、接着剤等の充填剤を充填してもよい。この場合、充填剤は空間部４を充填するとともに、接着剤としても機能するから、より発光パネル１の強度を高くすることができる。

図１に示すように、有機ＥＬパネル群１０，１１間の左右方向Ａの重ね合わせ幅Ｗ１と有機ＥＬパネル２０〜２２，２３〜２５間の前後方向Ｂの重ね合わせ幅Ｗ２は、支持基板３０と封止部材３４とを合わせた厚みの３倍以上であることが好ましい。より好ましくは７倍以上、特に好ましくは１０倍以上である。重ね合わせ幅Ｗ１，２が小さいと、重ね合わせ部分でガラスの破損等が生じる可能性がある。
また、重ね合わせ幅Ｗ１は左右方向Ａに沿った支持基板３０の幅の半分以下、重ね合わせ幅Ｗ２は前後方向Ｂに沿った支持基板３０の幅の半分以下であることが好ましい。重ね合わせ幅Ｗ１，Ｗ２が支持基板３０の幅の半分を超えると、さらに多くの有機ＥＬパネル２０を階段状に積層した際に、有機ＥＬパネル２０が６枚以上重複する部分が生じてしまう。そのような場所が生じると、厚みが厚くなるだけでなく、その部分を起点にガラスの破損などが生じる恐れがあるからである。

また、有機ＥＬパネル２０〜２５の発光部３５間に隙間がなく、かつ、発光部３５同士が重複しないように積層するのがよい。しかし、発光部３５間に隙間がなく、かつ、発光部３５同士が重複しないように積層することは困難であるから、図６に示すように、発光部３５はわずかに重複してもよい。
具体的には、発光部３５の重ね合わせ幅Ｗ３は、３ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以下がより好ましく、１ｍｍ以下が最も好ましい。発光部３５間の隙間に暗線ができるよりも、重ね合わされることで輝線ができた方が見た目としてはよい。

図７に示すように、有機ＥＬパネル２０，２１を積層した際に、有機ＥＬパネル２１の支持基板３０や封止部材３４と有機ＥＬパネル２０の発光部３５とが重複する。そのため、有機ＥＬパネル２０の発光部３５と重複している、光取り出し側の有機ＥＬパネル２１の支持基板３０や封止部材３４の重複部３７は透過率が高いことが好ましく、電極等を設けないのがよい。

また、複数の有機ＥＬパネル２０を積層する場合、有機ＥＬパネル２０の４辺のうち２辺は透過率が高く、反射物等が設けられていないことが好ましい。
そのため、不透明電極を用いる場合、少なくとも発光部３５の２辺は不透明電極の端部で規定されていることが好ましい。不透明電極の端部で発光部３５を規定すれば、発光部３５の周囲に不透明電極がはみ出すことがないからである。
具体的には、図８に示すように、有機ＥＬパネル２０の発光部３５においては、接する３辺３５ａ，３５ｂ，３５ｃが不透明電極である有機ＥＬパネル２０の陰極３３により規定されている。有機ＥＬパネル２０の発光部３５の辺３５ｄは、有機ＥＬパネル２３の不透明電極である陰極３３により規定されている。
すなわち、少なくとも有機ＥＬパネル２０〜２５の発光部３５の接する２辺３５ａ，３５ｂは、常に不透明電極である陰極３３によって規定されることになるから、階段状に積層しても発光部３５間に暗線が生じることはない。

また、積層された発光パネル１の給電部３１ａ、３３ａへの給電という点から、給電部３１ａ、３３ａが１辺に集まっていることが好ましい。さらに、積層した際に、他の有機ＥＬパネル２０と重複しない部分に、給電部３１ａ、３３ａが形成されていることが好ましい。

また、ＩＴＯ等の透明電極はその特性から金属に比べて抵抗値が高く、有機ＥＬパネル２０を駆動しようとすると、給電中の電圧ロスや電圧ロスによる輝度分布が問題となる。
そのため、本発明の有機ＥＬパネル２０では、矩形状、特に長方形状の発光部３５を有する有機ＥＬパネル２０を用いる場合、発光部３５における給電距離の長い方向を抵抗の低い電極で形成することが好ましい。
たとえば、図９に示すように、左右方向Ａに沿って給電距離が長くなっている電極３８の抵抗値を低くすることが好ましい。発光パネル１においては、陰極３３が抵抗値の低い金属で形成されている。

《補助電極》
図１０Ａに示すように、陽極３１の前後方向Ｂにおける後側には、抵抗値の低い金属で形成された矩形状（長方形型）の補助電極３６を形成してもよい。
補助電極３６は、陽極３１として機能する。この場合、給電部３１ａに代えて、補助電極３６上の左右方向Ａにおける左側が給電部３６ａとなる。
補助電極３６としては、陰極３３と同様の抵抗値の低い金属を用いることができる。補助電極３６としては、具体的には、クロムおよびその合金、銀およびその合金（銀−パラジウム、銀−パラジウム−銅など）、アルミおよびその合金、銅およびその合金、金およびその合金、モリブデンおよびその合金等を用いることができる。陰極３３と異なる金属を積層して用いても構わない。
補助電極３６は、陽極３１の製膜前後に、スパッタ等により形成することができる。また、陰極３３の製膜と同時あるいは前後に、金属を蒸着等で製膜することによっても形成することができるが、工程を短縮することができることから、陰極３３の製膜と同時に製膜することが好ましい。

《封止》
封止方法としては、缶封止、固体密着封止、フリット封止等、特に限定されるものではないが、透明均一性の点から、固体密着封止が好ましい。

《発光パネルの製造方法》
有機ＥＬ素子として、陽極／正孔注入層／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極からなる有機ＥＬ素子を用いた発光パネル１の製造方法について説明する。

まず、図１１に示すように、透明支持基板３０上に所望の電極物質、例えば、陽極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０ｎｍ〜３００ｎｍの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陽極３１を作製する。

次に、図１２に示すように、この上に、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層からなる有機化合物層３２を作製する。
この有機化合物層３２の薄膜化の方法としては、蒸着法、ウェットプロセス（スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、印刷法、ＬＢ法（ラングミュア−ブロジェット法）、スプレー法、印刷法、スロット型コータ法）等があるが、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から、真空蒸着法、スピンコート法、インクジェット法、印刷法、スロット型コータ法が特に好ましい。さらに層ごとに異なる製膜法を適用してもよい。

これらの層を形成後、図１３Ａに示すように、その上に陰極用物質を、たとえば、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、陰極３３を形成する。
なお、図１３Ｂに示すように、補助電極３６を陰極３３と同時に形成してもよい。

次に、透明封止部材３４に接着剤を塗布し、準備された有機ＥＬ素子の陰極３３側から貼合することにより、有機ＥＬパネル２０が得られる。

次に、図１４に示すように、複数の有機ＥＬパネル２０〜２５を、各有機ＥＬパネル群１０，１１において給電部３１ａ，３３ａが左右方向Ａの左側で一致するように、階段状の溝を有する治具４０に左右方向Ａと前後方向Ｂに沿って載置する。この際、有機ＥＬパネル２０〜２５を吸引しながら固定し、有機ＥＬパネル２０〜２５の重複部分には接着剤を充填し、治具４０に保持したまま接着剤を硬化させる。
なお、治具４０の段差４２は、有機ＥＬパネル２０の支持基板３０と封止部材３４の厚みを合わせたもの程度とし、段差４４は段差４２の約２倍として、それぞれ接着剤の厚み等により適宜微調整する。

次に、接合された複数の有機ＥＬパネル２０〜２５を治具４０から取り外す。このとき、有機ＥＬパネル２０〜２２と有機ＥＬパネル２３〜２５は、図１５に示すように、それぞれの給電部３１ａと給電部３３ａとが交互に配置された状態となっている。
なお、治具４０を透明材料で作製し、有機ＥＬパネル２０〜２５を治具４０から取り外すことなく、そのまま保護板として用いてもよい。

最後に、図１６に示すように、有機ＥＬパネル２０〜２２の給電部３１ａと給電部３３ａ、有機ＥＬパネル２３〜２５の給電部３１ａと給電部３３ａとを、銅箔テープ４６等により電気的に接続することにより、発光パネル１が得られる。
なお、外側の有機ＥＬパネル２０，２３の給電部３１ａと有機ＥＬパネル２２，２５の給電部３３ａとには、給電用の配線をはんだ付けした銅箔テープ４６等を貼合し、外部電源と接続させる。

上記の複数の有機ＥＬパネル２０〜２５を接合する工程では、治具４０を用いずに、接着剤で位置決めをすることもできる。具体的には、図１７Ａ，１７Ｂに示すように、重ね合わせ幅Ｗ１，Ｗ２を確保できるように、支持基板３０の封止部材３４とは反対側に接着剤４７をＬ字状に塗布して、硬化させ、その位置を基準として有機ＥＬパネル２０〜２５を重ね合わせ、接合させる。
接着剤４７としては、有機ＥＬパネル２０〜２５同士を接合する接着剤と同一であってもよいし、異なっていてもよいが、同一の接着剤であることが好ましい。

また、図１８Ａ，１８Ｂに示すように、あらかじめ支持基板３０の封止部材３４とは反対側の面に、左右方向Ａに沿って段差４８を設けて、その位置を基準として有機ＥＬパネル２０〜２５を重ね合わせ、接合することもできる。
段差４８は、支持基板３０をエッチング等することにより形成することができる。また、サイズの異なる２枚の支持基板３０を貼り合わせることにより、段差４８を設けてもよい。

以上の本実施形態によれば、有機ＥＬパネル２０間の接合部分には接着剤が塗布されているから、外部応力に対する強度が高く、特許文献１のような保持板を用いることなく、大面積で、かつ強度の高い発光パネル１を作製することができる。支持基板３０と封止部材３４とを透明部材とすることで、上記のようなタイリングと、さらには高い封止性能を可能としている。
また、有機ＥＬパネル群１０，１１間には空間部２，４が形成され、この空間部２，４にガラス板や充填剤を挿入することができるから、さらに発光パネル１の強度を高くすることができる。
また、長方形型の補助電極３６を設けた場合には、補助電極３６が抵抗値の低い金属で形成されているから、補助電極３６のない場合と比較して、より輝度ムラを抑制することができる。
また、有機ＥＬパネル２０の給電部３１ａ（３６ａ），３３ａが一辺に集約されて設けられているから、有機ＥＬパネル２０を階段状に積層した際に、支持基板３０の左側で前後方向Ｂに沿って配線することができ、たとえば、従来のように封止部材３５の有機化合物層３２とは対向する側に給電部等を設ける必要がない。
また、発光パネル１は矩形状になっているから、建材等へ嵌め込みやすく、見栄えもよい。

さらに、補助電極３６の形状は、図１９Ａ〜２１のような形状としてもよい（変形例１−１〜１−３参照）。

［変形例１−１］
補助電極３６の他の形状としては、左右方向Ａに沿ってスリットを設けたものを用いてもよい。
スリットの形状は特に限定されるものではないが、たとえば、図１９Ａに示すように、矩形状のスリットを有する補助電極５０が好適に用いられる。
スリット型の補助電極５０は、補助電極３６と同様の材料、作製方法で製造される。

以上の本変形例によれば、給電中の電圧降下による輝度ムラを効果的に防止することができる。
すなわち、長方形型の補助電極３６を用いた場合、図１０Ｂに示すように、６段階の輝度分布が観測された。これは、給電部３６ａにより近い部分が明るく、給電部３６ａから遠い部分が暗くなっていることを示している。理由として、補助電極３６は抵抗値の低い金属で形成されてはいるが、左右方向Ａに同一幅で形成されているため、給電部３６ａから遠くなるにつれ電流が流れにくくなることが挙げられる。
これに対し、スリット型の補助電極５０を用いた場合には、図１９Ｂに示すように、５段階の輝度分布が観測された。理由として、補助電極５０にスリットが入っていることで、あたかも補助電極５０の左右方向Ａにおける中央の分岐部５１から給電されているような状態になったためと考えられる。

［変形例１−２］
補助電極３６の他の形状としては、発光部３５からの距離が左右方向Ａの左側から右側に向かって連続的に小さくなるような形状としてもよい。
たとえば、その一例として、図２０Ａに示すように、台形型の補助電極５２が挙げられる。
補助電極５２は、補助電極３６と同様の材料、作製方法で製造される。
補助電極５２から発光部３５までの距離（陽極３１のみの場所の幅）は、陽極３１と補助電極５２とのシート抵抗の比、発光面積の幅等を計算することで最適化することが好ましい。

以上の本変形例によれば、給電中の電圧降下による輝度ムラを効果的に防止することができる。
すなわち、台形型の補助電極５２を用いた場合には、図２０Ｂに示すように、５段階の輝度分布が観測された。理由として、補助電極５２の前後方向Ｂの前側の辺が傾斜していることにより、補助電極５２の給電部５２ａに近い部分ではＩＴＯ（陽極３１）の抵抗が大きく発光部３５へ電流が流れにくくなっているのに対し、給電部５２ａから遠くなると次第に抵抗の高いＩＴＯの幅が狭くなり、発光部３５への電流が流れやすくなるためであると考えられる。

［変形例１−３］
補助電極３６の他の形状としては、発光部３５からの距離が左右方向Ａの左側から右側に向かって連続的に小さくなるような形状としてもよい。
たとえば、その一例として、図２１に示すように、傾斜型の補助電極５４が挙げられる。
補助電極５４は、補助電極３６と同様の材料、作製方法で製造される。
傾斜型の補助電極５４を用いる場合には、補助電極５４の幅を補助電極５４の材料の比抵抗、膜厚等により適宜変更する。補助電極５４の抵抗が高くなると、駆動電圧の上昇を招くので、細すぎないことが好ましい。
また、補助電極５４から発光部３５までの距離（陽極３１のみの場所の幅）は、陽極３１と補助電極５４とのシート抵抗の比、発光面積の幅等を計算することで最適化することが好ましい。
以上の本変形例によっても、変形例１−２と同様の効果を得ることができる。

以下、実施例を挙げて本発明の具体的な効果を示すが、本発明の態様はこれらに限定されるものではない。

（１）発光パネル１−１の作製
透明支持基板として、厚さ０．７ｍｍ、面積６６ｍｍ×１７５ｍｍの透明ガラス基板（コーニング社製ＥＡＧＬＥ ＸＧ（無アルカリガラス））を用意し、この基板上に陽極としてＩＴＯを膜厚１５０ｎｍで成膜した。
成膜したＩＴＯ付き基板を、フォトリソグラフィーのプロセスを用いてパターニングした後、イソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。

次に、市販のスピンコーターを用いて、基板上に正孔注入層として、Ｈｅｒａｅｕｓ Ｃｌｅｖｉｏｓ社製ＣＬＥＶＩＯＳ Ｐ ＶＰ ＡＩ ４０８３を、乾燥後の膜厚が３０ｎｍになるように塗布した。
その後、大気下で２００℃、１時間基板を加熱した。
次に、正孔注入層まで形成された透明基板を真空蒸着装置の基板ホルダーに固定するとともに、透明基板における陽極の形成面側に蒸着マスクを対向配置した。また真空蒸着装置内の蒸着用ボートの各々に、有機発光機能層および陰極を構成する各材料を、それぞれの層の成膜に最適な量で充填した。なお、蒸着用ボートはモリブデン製またはタングステン製抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。
その後、真空蒸着装置の蒸着室内を真空度４×１０^−４Ｐａまで減圧した後、各材料が入った蒸着用ボートに順次通電して加熱することにより、以下のように各層を成膜した。

まず、下記構造式に示すα−ＮＰＤを正孔輸送材料とし、正孔注入層上に蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、膜厚２５ｎｍの正孔輸送層を設けた。

次いで、下記構造式Ｄ−Ｂに示す化合物を緑色ゲスト材料、下記構造式Ｄ−Ｃに示す化合物を赤色ゲスト材料、下記構造式Ｈ−Ａに示す化合物をホスト材料とし、青色発光層上に合計の蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、Ｄ−Ｂを１０質量％、Ｄ−Ｃを２質量％とした膜厚１０ｎｍの黄色発光層を設けた。
次いで、下記構造式Ｄ−Ａに示す化合物を青色ゲスト材料、下記構造式Ｈ−Ａに示す化合物をホスト材料とし、正孔輸送層上に合計の蒸着速度０．１ｎｍ／秒で共蒸着し、Ｄ−Ａを１０質量％とした膜厚１５ｎｍの青色発光層を設けた。

次いで、正孔阻止材料として下記の化合物を蒸着速度０．０５ｎｍ／秒で蒸着し、膜厚５ｎｍの正孔阻止層を設けた。

次いで、電子輸送材料として下記の化合物を蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、膜厚４５ｎｍの電子輸送材料を設けた。

さらに、フッ化リチウム（ＬｉＦ）を電子注入材料とし、電子輸送層上に蒸着速度０．１ｎｍ／秒で蒸着し、膜厚１ｎｍの電子注入層を設けた。
最後にアルミニウム（Ａｌ）を陰極材料とし、電子注入層上に蒸着し、膜厚１１０ｎｍの陰極を形成し、有機ＥＬ素子を作製した。

次に、封止部材として、厚さ１．１ｍｍの無アルカリガラス（コーニング社製ＥＡＧＬＥ ＸＧ）を６６×１６７ｍｍに裁断し、エッチングにより深さ０．４ｍｍ、奥行き６０ｍｍ、幅１６１ｍｍの掘りこみ部分を設けた。
封止部材の周囲の凸部に紫外線硬化型の接着剤を塗布し、さらに凹部にジャパンゴアテックス株式会社製の有機ＥＬ用デシカントを貼合した。
上記封止部材と準備した有機ＥＬ素子とを貼合し、高圧水銀ランプにより紫外線を照射して、接着剤を硬化させて、有機ＥＬパネルを作製した。

次に、有機ＥＬパネルを階段状の治具に載置し、パネルを吸引し、固定しながら、シリコン系接着剤（信越化学工業株式会社製一液型ＲＴＶゴムＫＥ−３４７Ｔ）を有機ＥＬパネルの間に充填し、計１２枚の有機ＥＬパネルを重ねた。この１２枚の有機ＥＬパネルを治具に３０分間保持し、接着剤を硬化させた。治具の段差４２は１．８ｍｍ、段差４４は３．６ｍｍとし、接着剤の厚み等により適宜調整した。
なお、重ね合わせ幅Ｗ１を３３ｍｍ、重ね合わせ幅Ｗ２を４０．５ｍｍ、重ね合わせ幅Ｗ３を０．５ｍｍとなるように設計した。

１２枚のパネルを接着した、パネル接着体を治具から取り出し、隣接する有機ＥＬネルの陰極給電部と陽極給電部とに銅箔テープ（住友スリーエム製 銅箔逆エンボステープＮｏ．３２４５）を調合し、接続した。
さらに、隣接パネルのない外側の４枚の有機ＥＬパネルの給電部には、給電用の配線をはんだ付けした銅箔テープ（住友スリーエム製 銅箔逆エンボステープＮｏ．３２４５）を貼合し、発光パネル１−１を作製した。

（２）発光パネル１−２の作製
発光パネル１−１において、透明支持基板の封止部材とは反対側に、シリコン系接着剤（信越化学工業株式会社製一液型ＲＴＶゴムＫＥ−３４７Ｔ）をＬ字状に塗布し、硬化させ、そのＬ字状の硬化した接着剤をガイドにして、有機ＥＬパネルを相互に貼り合わせた以外は同様にして、発光パネル１−２を作製した。

（３）発光パネル１−３の作製
発光パネル１−１において、透明支持基板として、封止部材とは反対側となる面にエッチングにより段差を設けたものを用いて有機ＥＬパネルを作製し、この段差を基準として有機ＥＬパネルを相互に貼り合わせた以外は同様にして、発光パネル１−３を作製した。

（４）発光パネル１−４の作製（比較例）
特許文献２（特開２００９−１３９４６３）を参考にして、発光パネル１−４を作製した。
有機ＥＬパネルとしては、発光パネル１−１と同様の有機ＥＬパネルを用いた。

市販のガラスエポキシ基板６０（厚さ１．６ｍｍ）をパターニングして、コネクタ６２として、ヒロセ電機製ＦＰＣコネクタ（ＦＨ１２Ａ−１０Ｓ−０．５ＳＨ）を１２個実装し、各コネクタ６２を配線６４により電気的に接続した（図２２参照）。
次に、ベースポリイミド（１２．５μｍ）に、圧延銅箔（１８μｍ）を熱硬化性樹脂で貼り付けたベース部材をパターニングし、カバーレイ部材としてポリイミドフィルム（１８μｍ）を熱硬化性樹脂にて貼り付けた。金属部分には、電解ＮｉＡｕめっきを施した。コネクタ接続部６８は、ヒロセ電機製Ｆ１２Ａ−１０Ｓ−ＳＨ対応の形状とした。裏面からポリイミドフィルムを張り付け、ベース部材と補強部材との厚みを３００μｍとして、ＦＰＣ６６を作製した（図２３参照）。
次に、準備したＦＰＣ６６の貼り付け部７０を有機ＥＬパネルの陰極と補助電極との給電部を接続するように接着した（図２４参照）。接着には、ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製 ＡＣＦ（ＣＰ５７２０ＧＴ）を用いた。続いて、市販の圧着機を用いて、８０度、１ＭＰａ、２秒の条件下で仮圧着し、１８０℃、３ＭＰａ、８秒の条件下で本圧着した。

次に、ＦＰＣ６６を取り付けた有機ＥＬパネルを保持板のコネクタ部に接続して、発光パネル１−２を作製した（図２５Ａ参照）。

発光パネル１−１〜１−３は、厚さ約７ｍｍであった。また、横置き、縦置き、天井に貼りつけるような置き方をしても特に問題はなかった。
これに対し、発光パネル１−４は、厚さ約１０ｍｍとなった。また、テーブルの上などに横置きにした場合は仕様上問題なかったが、縦置きや天井に貼り付け等を行おうとしたところ、保持板からパネルが浮いてきてしまい、面状発光体として機能させることができなかった（図２５Ｂ参照）。
以上から、本発明の発光パネル１−１〜１−３が薄型で、取り付け方向に関係なく使用できることが分かる。

（１）発光パネル２−１の作製
図２６に示すように、空間部４，４にスペーサーとして厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス板７２を２枚重ねて挿入し、接着させた以外は、発光パネル１−１と同様にして、発光パネル２−１を作製した。

（２）発光パネル２−２の作製
発光パネル２−１において、封止部材（方法）、スペーサーを下記のように変更した以外は同様にして、発光パネル２−２を作製した。

封止部材として、厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス（コーニング社製ＥＡＧＬＥ ＸＧ）を６６×１６７ｍｍに裁断し、イソプロピルアルコールで超音波洗浄を実施し、その後、乾燥窒素ガスで乾燥し、さらに、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
次いで、洗浄した封止部材の片面に、熱硬化性接着剤（シール材）をディスペンサーを使用して均一に塗布し、封止部材を作製した。熱硬化接着剤としては、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）、ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）及びエポキシアダクト系硬化促進剤（エポキシ系接着剤）を用い、熱硬化性接着剤の厚さは２０μｍとした。
次に、陰極と封止部材とを重ね合わせ、市販の真空ラミネーターへセットした。真空ラミネーターで９０℃に加熱しながら、５分間真空圧着した。このときの差圧は約１ＭＰａとした。圧着したのち、１１０℃のホットプレートで３０分加熱し、樹脂を硬化させ、有機ＥＬパネルを作製した。
スペーサーとして、厚さ１．１ｍｍの無アルカリガラス基板を挿入した。
治具の段差４２は１．４ｍｍ、段差４４は２．８ｍｍとした。

（３）発光パネル２−３の作製
発光パネル２−２において、封止部材（方法）を下記のように変更した以外は同様にして、発光パネル２−３を作製した。

封止部材として、厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス（コーニング社製ＥＡＧＬＥ ＸＧ）を６６×１６７ｍｍに裁断し、イソプロピルアルコールで超音波洗浄を実施し、その後、乾燥窒素ガスで乾燥し、さらに、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。
次いで、スクリーン印刷機を用いて、ガラスフリットをガラス基板の周囲に塗布し、１３０℃、５分で乾燥させた。さらに、４３０℃１０分で焼成し、封止部材とした。
次いで、陰極と封止部材とを重ね合わせ、封止部材側から波長９４０ｎｍ、出力６５Ｗのレーザ光（半導体レーザ）を１０ｍｍ／ｓの走査速度で照射し、接着剤（焼成されたガラスフリット）を溶融並びに急冷固化することによって、基板と封止部材とを封着し、有機ＥＬパネルを作製した。

発光パネル２−１は、発光パネル１−１と比較して、曲げ耐性等が向上し、端部のガラスが割れる確率が低下した。より強度を求められる場合はこのような形態が好ましい。
また、発光パネル２−２は、発光パネル２−１と比較して、発光状態が均一になり、また、薄型化することができた。
また、発光パネル２−３は、発光パネル２−１と比較して、薄型化することができた。
また、発光パネル２−１〜２−３を８５℃、８５％の恒温槽に５００時間保管しても、ダークスポットやシュリンクの発生はなく、発光素子として良好な状態を保っていた。

（１）発光パネル３−１の作製
発光パネル２−１において、支持基板、封止部材（方法）、スペーサーを下記のように変更した以外は同様にして、発光パネル３−１を作製した。

透明基板として、厚さ０．２ｍｍ、６６ｍｍ×１７５ｍｍの透明ガラス基板（無アルカリガラス・日本電気硝子製）を用いた。
封止部材として、厚さ１２５μｍ、６６ｍｍ×１６７ｍｍのポリエチレンナフタレート基板（ＰＥＮ基板）（帝人デュポンフィルム製テオネックスＱ８３）を用意した。ＰＥＮ基板上に、特開２００４−６８１４３号に記載の構成からなる大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、ＳｉＯ_ｘからなる無機物のガスバリア膜（厚み５００ｎｍ）を形成し、酸素透過度０．００１ｃｍ^３／（ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度０．００１ｇ／（ｍ^２・２４ｈ）以下のガスバリア性のポリエチレンナフタレートフィルムを作製した。
次いで、ポリエチレンナフタレートフィルムの片面に、熱硬化性接着剤（シール材）をディスペンサーを使用して均一に塗布し、封止部材を作製した。熱硬化接着剤としては、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）、ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）及びエポキシアダクト系硬化促進剤（エポキシ系接着剤）を用い、熱硬化性接着剤の厚さは２０μｍとした。
スペーサーとして、０．２ｍｍの無アルカリガラス基板を挿入した。
治具の段差４２は約０．３ｍｍ、段差４４は０．６ｍｍとした。

（２）発光パネル３−２の作製
発光パネル３−１において、支持基板、スペーサーを下記のように変更した以外は同様にして、発光パネル３−２を作製した。

支持基材として、厚さ１２５μｍ、６６ｍｍ×１７５ｍｍのポリエチレンナフタレート基板（ＰＥＮ基板）（帝人デュポンフィルム製テオネックスＱ８３）を用意した。
ＰＥＮ基板上に、特開２００４−６８１４３号に記載の構成からなる大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、ＳｉＯ_ｘからなる無機物のガスバリア膜（厚み５００ｎｍ）を形成し、酸素透過度０．００１ｃｍ^３／（ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度０．００１ｇ／（ｍ^２・２４ｈ）以下のガスバリア性のポリエチレンナフタレートフィルムを作製した。
スペーサーとして１２５μｍのＰＥＮフィルム（帝人デュポンフィルム製テオネックスＱ８３）を挿入した。
治具の段差４２は約０．２５ｍｍ、段差４４は０．５ｍｍとした。

発光パネル２−２と発光パネル３−１と発光パネル３−２とを比較すると、発光パネル２−２、３−１、３−２の順で、薄型化、軽量化することができた。

（１）発光パネル４の作製
発光パネル２−２の発光面側に透明アクリル樹脂でできた部材を、信越シリコン製ＫＥ−１０３１−Ａ／Ｂを用いて貼合し、８０℃で２時間硬化させた。
さらに、透明アクリルの外側に、株式会社きもと製拡散フィルム（ライトアップ１００ＰＢＵ）を貼合した。

発光パネル２−２と発光パネル４との各有機ＥＬパネルに２．５ｍＡ／ｃｍ^２で電流を流し、コニカミノルタセンシング製ＣＡ−２０００で面輝度を測定した。なお、周囲１ｃｍを除く発光エリアの平均輝度を測定値とした。

発光パネル２−２と発光パネル４との輝度を比較すると、発光パネル４の輝度は約１．４倍となり、アクリル板と拡散板を取り付けることで輝度が向上していることがわかる。

（１）発光パネル５−１の作製
発光パネル２−２において、図１９Ａに示すように、陽極（ＩＴＯ）、陰極（アルミニウム）の形状を変更した以外は同様にして、発光パネル５−１を作製した。なお、アルミニウムのスリットの入っている部分は陽極の補助電極として作用する。アルミニウムの蒸着膜厚は３００ｎｍとした。

（２）発光パネル５−２の作製
発光パネル２−２において、図２０Ａに示すように、陽極（ＩＴＯ）、陰極（アルミニウム）の形状を変更した以外は同様にして、発光パネル５−２を作製した。なお、アルミニウムの台形状の部分は陽極の補助電極として作用する。アルミニウムの蒸着膜厚は３００ｎｍとした。

（３）発光パネル５−３の作製
発光パネル１−１において、支持基板、陰極（アルミニウム）、封止部材の形状、使用する有機ＥＬパネルの枚数を下記のように変更した以外は同様にして、発光パネル５−３を作製した。

支持基板として、厚さ０．７ｍｍ、６０×６０ｍｍの無アルカリガラス（コーニング社製ＥＡＧＬＥ ＸＧ）を用い、図１０Ａに示すように、陰極（アルミニウム）の形状を変更した。発光部は４０×４０ｍｍとした。なお、アルミニウムの前後方向Ｂの後側の長方形状の部分は陽極の補助電極として作用する。
封止部材として、無アルカリガラス（コーニング社製ＥＡＧＬＥ ＸＧ）を厚さ０．７ｍｍ、６０×５７ｍｍに裁断した。

準備された有機ＥＬパネルを４２枚（＝６×７）使用して、発光パネル５−３を作製した（図２７参照）。重ね合わせ幅Ｗ１，Ｗ２は２１ｍｍ、重ね合わせ幅Ｗ３は１ｍｍとした。
なお、治具の段差４２，４４は、発光パネル５−３の形状に合わせたもの用いた。

発光パネル２−２、発光パネル５−１〜５−３の各パネルに２５Ａ／ｍ^２の電流を流しコニカミノルタセンシング社製ＣＡ−２０００を用いて面内輝度の測定を行った。
図２７に示すように、１ｃｍ間隔で輝度のデータを集め、（輝度の最小値／輝度の最大値）×１００を輝度分布の数値とした。
その結果を表１に示す。

発光パネル５−３と発光パネル２−２とを比較すると、発光パネル５−３は陽極の補助電極として抵抗値の小さいアルミニウムを用いているから、輝度ムラが抑制されていることがわかる。
発光パネル５−１，５−２と発光パネル５−３とを比較すると、発光パネル５−１，５−２はさらに輝度ムラの発生を防止していることがわかる。

本発明は、大面積で、強度、耐湿性、防滴性に優れた発光パネルを提供するのに、特に好適に利用することができる。

１ 発光パネル
２，４ 空間部
１０ 有機ＥＬパネル群
２０〜２５ 有機ＥＬパネル
３０ 支持基板
３１ 陽極
３１ａ 給電部
３２ 有機化合物層
３３ 陰極
３３ａ 給電部
３４ 封止部材
３５ 発光部
３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ 辺
３６ 補助電極
３６ａ 給電部
３７ 重複部
３８ 電極
４０ 治具
４２，４４ 段差
４６ 銅箔テープ
４７ 接着剤
４８ 段差
５０，５２，５４ 補助電極
５２ａ 給電部
５１ 分岐部
６０ ガラスエポキシ基板
６２ コネクタ
６４ 配線
６６ ＦＰＣ
６８ コネクタ接続部
７０ 貼り付け部
７２ ガラス板
Ａ 左右方向
Ｂ 前後方向
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３ 重ね合わせ幅

Claims (7)

1. 透明支持基板上に陽極、有機化合物層および陰極を積層して、その積層体を透明封止部材により封止した複数の有機ＥＬパネルを、前後方向に沿って階段状に積層して有機ＥＬパネル群とし、複数の前記有機ＥＬパネル群を左右方向に沿ってさらに階段状に積層した発光パネルであって、
   前記有機ＥＬパネルは、前記積層体の陽極の一部および陰極の一部が、前記透明支持基板の左右方向の一方の側において前記透明封止部材から露出して形成された給電部を有し、
   前記各有機ＥＬパネルの給電部は、左右方向の一方の側において一致した状態で前後方向に沿って配列され、かつ、これに隣り合う有機ＥＬパネル群の前記各有機ＥＬパネルの前記積層体と重複する位置に配置されていることを特徴とする発光パネル。
2. 請求項１に記載の発光パネルにおいて、
   前記封止部材が可撓性部材で構成されていることを特徴とする発光パネル。
3. 請求項２に記載の発光パネルにおいて、
   前記支持基板が可撓性部材で構成されていることを特徴とする発光パネル。
4. 複数の有機ＥＬパネルを前後方向に沿って階段状に積層して有機ＥＬパネル群とし、複数の前記有機ＥＬパネル群を左右方向に沿ってさらに階段状に積層した発光パネルの製造方法であって、
   透明支持基板上に陽極、有機化合物層および陰極を積層し、その積層体の陽極の一部および陰極の一部を露出させた状態で透明封止部材により封止し、前記有機ＥＬパネルを製造する工程と、
   前記有機ＥＬパネルの前記陽極の露出部および前記陰極の露出部を給電部として、複数の前記各有機ＥＬパネルの給電部を左右方向の一方の側において一致させた状態で、複数の前記有機ＥＬパネルを前後方向と左右方向に沿ってマトリクス状に配置する工程と、
   を備えることを特徴とする発光パネルの製造方法。
5. 請求項４に記載の発光パネルの製造方法において、
   前記透明封止部材を可撓性部材で構成することを特徴とする発光パネルの製造方法。
6. 請求項５に記載の発光パネルの製造方法において、
   前記透明支持基板を可撓性部材で構成することを特徴とする発光パネルの製造方法。
7. 請求項４〜６のいずれか一項に記載の発光パネルの製造方法において、
   複数の前記有機ＥＬパネルをマトリクス状に配置する工程では、複数の前記有機ＥＬパネルを治具に載置することを特徴とする発光パネルの製造方法。

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