JP5997758B2 - 有機電子装置の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、有機電子素子用基板、その製造方法及び有機電子素子に関する。
有機電子素子（ＯＥＤ；Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｄｅｖｉｃｅ）は、電極と有機物との間での電荷交流を通じて多様な機能を発揮する素子を意味することができ、その例示には、有機発光素子（ＯＬＥＤ）、有機太陽電池、有機感光体（ＯＰＣ）または有機トランジスタなどが含まれる。
有機電子素子において電極特性は非常に重要である。例えば、照明用に使用される有機発光素子は、通常、１辺の長さが５ｃｍまたはそれ以上の発光面積を有するピクセルよりなる。このような大きい発光面積を有するので、電極の表面抵抗が高ければ、電子または正孔が全体面積にわたって均一に注入されず、したがって、発光むらが発生するか、または全発光領域で均一な輝度を得ることができない。
通常、有機電子素子は、２個の電極を含み、そのうち少なくとも１つの電極は、光の抽出または入射が可能になるように透明電極で構成される。ところが、特に透明電極は、透明性確保のために厚さを過度に厚くすることができず、したがって表面抵抗を調節することが容易ではない。
本発明は、有機電子素子用基板、その製造方法及び有機電子素子を提供することを目的とする。
本発明の例示的な有機電子素子用基板は、基材と；上記基材の主表面に形成されている接着剤層と；上記接着剤層に凹設されている導電性パターンと；を含むことができる。上記で導電性パターンは、上記接着剤層の上記基材側表面とは反対側の表面に露出しており、上記露出した導電性パターンの表面を含む上記接着剤層の反対側の表面は、最大高さ粗度（ｍａｘｉｍｕｍ ｈｅｉｇｈｔ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）が１μｍ以下の平坦面を形成している。
また、上記のような有機電子素子用基板は、離型性基板の離型表面に導電性パターンを形成する段階と；導電性パターンが形成された基板上に接着剤層の前駆物質を形成する段階と；接着剤層の前駆物質と基材をラミネートし、上記前駆物質を接着剤層に転換させる段階と；上記離型性基板を除去する段階と；を含む方式で製造することができる。
本発明の例示的な基板は、例えば、その基板の上部に有機発光素子を形成する場合、上記素子が大面積で構成される場合にも、電極の表面抵抗を効率的に調節し、優れた発光輝度及び発光均一度が確保されるようにすることができる。
例示的な基板を示す模式図である。 例示的な基板を示す模式図である。 例示的な基板を示す模式図である。 基板の平坦面に露出した導電性パターンの形態を例示的に示す図である。 例示的な基板の製造方法を模式的に示す図である。 例示的な基板の製造方法を模式的に示す図である。 実施例で製造された基板を示す図である。 実施例で製造された基板を示す図である。 実施例で製造された基板の最大高さ粗度を示す図である。
本発明の例示的な有機電子素子用基板は、基材と；上記基材の主表面に形成されている接着剤層と；上記接着剤層に凹設されている導電性パターンと；を含むことができる。上記で導電性パターンは、上記接着剤層の上記基材側表面とは反対側の表面に露出しており、上記露出した導電性パターンの表面を含む上記接着剤層の反対側の表面は、最大高さ粗度（ｍａｘｉｍｕｍ ｈｅｉｇｈｔ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）が１μｍ以下の平坦面を形成している。
本明細書で用語平坦面または反対表面は、上記基板の構造で上記導電性パターンが露出している側の接着剤層の表面と上記導電性パターンの露出表面が一緒に形成している表面を意味することができる。また、上記で接着剤層の表面は、接着剤自体の表面は勿論、例えば後述するように、接着剤層が表面層を含む場合、上記表面層の表面を意味することができる。
１つの例示において、上記平坦面は、その上部に有機電子素子が形成される平坦面であることができる。
図１は、１つの例示的な上記有機電子素子用基板１の構造であって、基材１１と、上記基材１１上に形成されている接着剤層１２と、該接着剤層１２の内部に凹設されている導電性パターン１３とを含む。
基材としては、特別な制限なしに、必要に応じて適切な素材が使用されることができる。１つの例示において、上記有機電子素子が下部発光（bottom emission）型有機発光素子である場合には、上記基材は、透光性基材、例えば、可視光領域、例えば、４００ｎｍ〜７００ｎｍ波長領域の光の透過率が５０％以上、６０％以上、７０％以上または５０％〜９８％である基材であることができる。透光性基材としては、ガラス基材または透明高分子基材が例示されることができる。ガラス基材としては、ソーダ石灰ガラス、バリウム／ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラスまたは石英などの基材が例示されることができ、高分子基材としては、ＰＣ（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、アクリル樹脂、ＰＥＴ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｔｌｅ））、ＰＥＳ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆｉｄｅ））またはＰＳ（ｐｏｌｙｓｕｌｆｏｎｅ）などを含む基材が例示されることができるが、これに制限されるものではない。また、必要に応じて、上記基材は、駆動用ＴＦＴが存在するＴＦＴ基板であってもよい。
また、上記有機電子素子が上部発光（ｔｏｐ ｅｍｉｓｓｉｏｎ）型である場合、上記基材は、必ず透光性の基材である必要はない。上記の場合、必要に応じて基材の表面には、アルミニウムなどを使用した反射層が形成されていてもよい。
接着剤層は、上記基材の少なくとも１つの主表面上に形成され、上記導電性パターンを維持する役目をすることができる。接着剤層としては、上記のような役目を行うものなら多様な素材が使用されることができる。
接着剤層は、例えば、透光性接着剤層であって、可視光領域、例えば、４００ｎｍ〜７００ｎｍの波長の光に対する透過率が７０％以上、８０％以上、９０％以上、７０％〜９０％、または７０％〜９９％の接着剤を含む接着剤層を使用することができる。
接着剤層としては、常温硬化型、湿気硬化型、熱硬化型、活性エネルギー線硬化型または混成硬化型の有機または無機接着剤を含む接着剤層を使用することができる。接着剤は、例えば、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂、フッ素樹脂またはスチレン樹脂などの接着樹脂またはジルコニウムアルコキシド、チタンアルコキシドまたはシリコーンアルコキシドの縮合反応物を含むことができる。本明細書で用語硬化は、含まれる成分の化学的または物理的反応または作用によって接着剤層として作用することができる物性を示す過程を意味し、常温硬化型、湿気硬化型、熱硬化型、活性エネルギー線硬化型または混成硬化型というのは、それぞれ上記のような硬化が常温での維持、湿気の印加、熱の印加または活性エネルギー線の照射によって誘導されるか、上記のうち２つ以上の方式が組合されて硬化される類型の接着剤を意味することができる。また、上記で用語活性エネルギー線の範疇には、マイクロ波（ｍｉｃｒｏｗａｖｅｓ）、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、Ｘ線またはγ線や、アルファ−粒子線（ａｌｐｈａ−ｐａｒｔｉｃｌｅ ｂｅａｍ）、プロトンビーム（ｐｒｏｔｏｎ ｂｅａｍ）、ニュトロンビーム（ｎｅｕｔｒｏｎ ｂｅａｍ）または電子線（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｂｅａｍ）のような粒子線などが含まれることができる。
１つの例示において、工程または物性具現の便宜性側面で上記接着剤層として活性エネルギー線硬化型接着剤を含む接着剤層を使用することができる。
１つの例示において、上記平坦面に上記有機電子素子が形成される場合に、上記接着剤層は、高屈折接着剤層、例えば、上記平坦面の上部に形成される有機電子素子と同一または類似な、あるいはそれより高い屈折率を示す接着剤層であることができる。１つの例示において、上記接着剤層の屈折率と上記平坦面の上部に形成される有機電子素子の屈折率の差の絶対値は、１以下、０．８以下、０．６以下、０．４以下または０．２以下であることができる。１つの例示において、上記接着剤層の屈折率は１．６以上、１．７以上、１．８以上または１．９以上であることができる。このような屈折率範囲で、例えば、上記有機電子素子が有機発光素子である場合、素子から発生した光を、全反射現象などを最小化しながら効率的に接着剤層まで入射させることができる。また、上記接着剤層の屈折率の上限は、有機電子素子と類似するか、あるいはそれより高い範囲なら特に限定されず、例えば４．０以下、３．５以下、３．０以下、２．５以下または２．０以下であることができる。
接着剤層に高い屈折率を付与する方式は、特に制限されない。例えば、接着剤層を形成する接着樹脂または接着剤層の添加剤として、構造の中にフェノールなどの芳香族基を含むか、またはフッ素以外のハロゲン原子、硫黄原子、リン原子または窒素原子などが導入された単量体やその単量体を含む樹脂などを導入し、マトリックス自体の屈折率を高めた接着剤を使用するか、または接着剤内にチタン、ジルコニウム、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫またはアンチモンなどの金属の酸化物や水和物のような高屈折特性を示す微粒子を分散させる方式で屈折率を調節することができる。上記で高屈折率を発現することができる単量体の具体的な例としては、ビス（４−メタクリロイルチオフェニル）スルフィド、ビニルナフタレン、ビニルフェニルスルフィド、４−メタクリロキシフェニル−４−メトキシフェニルチオエーテルなどが例示されることができるが、これに制限されるものではない。
接着剤層は、また、散乱粒子をさらに含むことができる。本明細書で用語散乱粒子というのは、上記散乱粒子が含まれる接着剤層とは異なる屈折率を有する粒子を意味することができる。このような粒子は、接着剤層に入射した光を散乱させることができる機能をする粒子を意味することができる。例えば、接着剤層の屈折率が上記のように有機電子素子と類似するか、あるいはそれより高い水準に調節され、また散乱粒子が含まれる場合、素子から発生した光を外部に誘導する比率、いわゆる光抽出効率を高めることができる。散乱粒子としては、上記接着剤層とは異なる屈折率を有するものなら特に制限されず、多様な有機粒子、無機粒子または有機・無機複合粒子を使用することができる。有機粒子としては、ポリスチレンまたはその誘導体、アクリル樹脂、シリコーン樹脂またはノボラック樹脂などの有機高分子よりなる粒子などが例示されることができ、無機粒子としては、シリカ、アルミナ、チタニアまたはジルコニアなどのような金属酸化物よりなる粒子が例示されることができる。その他、例えば、コア（ｃｏｒｅ）／シェル（ｓｈｅｌｌ）構造の微粒子や微粒子の中にさらに微細な微粒子が分散している形態の微粒子または中空粒子などを使用することもできる。例えば、前記散乱粒子は、平均粒径が０．２μｍ〜２０μｍ、０．５μｍ〜１５μｍ、または１μｍ〜１０μｍの範囲であることができる。
図３は、１つの例示的な上記基板３の構造として、基材１１と、上記基材１１上に形成されている接着剤層１２と、該接着剤層１２の内部に凹設されている導電性パターン１３と、散乱粒子１４とを含む。
１つの例示において、接着剤層は、上記反対表面を形成している表面層をさらに含むことができる。図２は、表面層２１が形成されている有機電子素子用基板２を例示的に示す模式図である。
１つの例示において、上記表面層は、後述する方式で上記基板を製造する過程で離型性基板との付着力を調節する役目をする層であることができる。この場合、上記表面層は、上記離型性基板の表面と適切な接着力を示し、工程過程では、上記離型性基板に安定的に付着していて、離型性基板の除去過程では、離型性基板が効果的に除去され得る素材であることが好ましく、また、接着剤層とは高い付着力を示す素材であることが好ましい。
１つの例示において、表面層は、光透過率、例えば、可視光領域、具体的には４００ｎｍ〜７００ｎｍの波長の光に対する透過率が７０％以上、８０％以上または９０％以上であり、上記のような付着特性を示す素材を含むことができる。
表面層は、上記のような素材として、例えば、ＰＣ（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＥＴ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ））などのようなポリエステル、アクリル樹脂、ＰＥＳ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆｉｄｅ））、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、オレフィン樹脂、ＰＳ（ｐｏｌｙｓｕｌｆｏｎｅ）またはポリイミドなどのような有機高分子やＳｉＯ２のような酸化ケイ素、窒化ケイ素またはＦｅＯなどの無機材料を含むことができる。このような素材を含む表面層は、湿式コーティング法などのようなコーティング方式またはスパッタリングあるいは真空蒸着方式などを通じて形成することができる。
１つの例示において、上記表面層は、伝導性物質よりなるかまたは伝導性物質を含む導電性表面層であることができる。このような方式で上記反対表面の表面抵抗をさらに効率的に調節することができる。表面層を構成するか、または表面層に含まれることができる伝導性物質としては、例えば、ＰＥＤＯＴ（３、４−ポリエチレンジオキシチオフェン）またはＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（ポリスチレンスルフェート及びＰＥＤＯＴの混合物）などのようなポリチオフェン系ポリマー、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリフルオレン、ポリテトラチアフルバレン、ポリナフタレン、ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）またはポリ（パラ−フェニレンビニレン）などのような伝導性ポリマーまたは銀、アルミニウム、銅、パラジウム、クロム、白金または金などの金属物質、またはＡｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＳｎよりなる群から選択された１つ以上でドーピングされるか、または上記との合金である銀、アルミニウム、銅、パラジウム、クロム、白金または金；または炭素ナノチューブなどのような電気伝導性物質が例示されることができ、このような物質を使用した表面層は、例えば湿式コーティング方式または蒸着方式で形成することができる。
上記基板において上記接着剤層の内部には、導電性パターンが凹設されている。導電性パターンは、接着剤層の基板の反対側表面、すなわち上記接着剤層の上記基材と当接する面の反対面に露出しており、上記平坦面の一部として存在する。すなわち、上記導電性パターンの露出表面と上記接着剤層の表面は、同一表面として平坦面を形成し、１つの例示において、上記接着剤層が上記表面層を含む場合、上記平坦面を形成する接着剤層の表面は、上記表面層の表面であることができる。
導電性パターンが平坦面に露出しているので、平坦面に有機電子素子の電極が形成される場合、上記電極と上記導電性パターンは、互いに接触することができ、これにより、上記電極の表面抵抗を必要に応じて適切な範囲で調節することができる。
導電性パターンが平坦面に露出して形成するパターンの形状は、特に制限されず、必要に応じて調節されることができる。例えば、上記露出パターンは、平坦面を上部で観察したとき、複数の露出面がそれぞれストライプ（ｓｔｒｉｐｅ）形状を有しながら互いに平行に配置されているか、格子形状を成しているか、斜線型またはハニカム型を成すか、または一定のパターンではない無定形を成していることもできる。
図４は、１つの例示的な導電性パターン１３の露出部分のパターンを示し、露出した導電性パターン１３は、接着剤層１２または表面層２１と一緒に平坦面を形成している。
１つの例示において、上記導電性パターンが露出した上記平坦面の表面抵抗は、１０Ω／□以下、好ましくは５Ω／□以下であることができる。しかし、上記表面抵抗数値は、例示的なものであり、例えば、目的する電極の表面抵抗数値によって上記導電性パターンが平坦面に露出する面積または露出パターンあるいは接着剤層に凹設されている導電性パターンの深さなどを調節して変更することができる。
また、導電性パターンが平坦面に露出している面積も、特に制限されず、例えば、目的する電極の表面抵抗数値を考慮して適切に調節されることができる。１つの例示において、導電性パターンが露出している面積は、全体平坦面の面積の０．０１％〜４０％、０．１％〜４０％、または０．１％〜２０％の比率を有することができる。上記のような面積の比率で導電性パターンを通じて電極の表面抵抗を効果的に調節しながら、また基板の全体的な透光性も適切な範囲に維持することができる。
導電性パターンの寸法は、導電性パターンの形態または導電性パターンに使用される導電性物質または目的する電極の表面抵抗数値などを考慮して調節することができる。１つの例示において、導電性パターンは、０．０１μｍ〜５０μｍ、０．０１μｍ〜４０μｍ、０．０１μｍ〜３０μｍ、０．０１μｍ〜２０μｍ、または０．１μｍ〜１０μｍの厚さを有することができる。また、導電性パターンの平坦面で露出する形状がストライプ形状であるか、ストライプ形状よりなる所定のパターンである場合、各ストライプ形状は、０．１μｍ〜５００μｍ、０．１μｍ〜４００μｍ、０．１μｍ〜３００μｍ、０．１μｍ〜２００μｍ、１μｍ〜１００μｍの線幅を有することができる。
１つの例示において、導電性パターンは、ＰＥＤＯＴまたはＰＥＤＯＴ／ＰＳＳなどのようなポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリフルオレン、ポリ（３−アルキルチオフェン）、ポリテトラチアフルバレン、ポリナフタレン、ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）またはポリ（パラ−フェニレンビニレン）などのような伝導性ポリマー；Ａｇ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｃｒ、ＰｔまたはＡｕなどのような金属；Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＳｎよりなる群から選択された２個以上の合金物質または炭素ナノチューブなどのようなカーボン系物質などを含むことができる。
上記のような物質を含む導電性パターンは、例えば、後述するように、上記物質を使用して乾燥タイプまたは焼成タイプの導電性ペーストまたはインクを製造した後、そのペーストまたはインクを使用した印刷方式を通じて形成することが好ましい。
上記基板において導電性パターンの露出表面と接着剤層または表面層の表面は、一緒に同一表面である平坦面を形成する。上記平坦面は、最大高さ粗度が１μｍ以下、好ましくは０．５μｍ以下であることができる。本明細書で最大高さ粗度は、カットオフ（ｃｕｔｏｆｆ）内の粗度曲線で中心線と平行し、且つ上記粗度曲線の最高点を通る直線と最低点を通る直線の距離を意味し、このような最大高さ粗度は、例えば後述する実施例に記載されている方式で測定することができる。本明細書で最大高さ粗度は、１００μｍ２の面積を有する平坦面の任意の領域で測定された最大高さ粗度であることができる。上記で任意の領域は、基板の平坦面で無作為的に選択された面積１００μｍ２の領域を意味する。すなわち、好ましい例示において、は、上記基板の平坦面は、最大高さ粗度が１μｍ以下、好ましくは０．５μｍ以下の領域だけが存在する。このように平坦面が優れた平滑度を有する場合、上記平坦面上に有機電子素子を効率的に形成することができ、また、例えば、上記有機電子素子が平坦面上に電極、有機物層及び電極を順次に有する場合に、電極間に短絡が生じるなどの不良を防止することができる。平坦面の最大高さ粗度は、その数値が少ないほど平滑度に優れた表面が形成されたということを意味するので、その下限は、特に制限されない。
例えば、上記最大高さ粗度の下限は、０μｍ、０．００１μｍまたは０．０１μｍであることができる。
１つの例示において、上記平坦面は、離型性基板の表面の転写表面であることができる。平坦面が離型性基板の転写表面である場合、さらに優れた平滑度を有する平坦面の形成が可能である。
本明細書で用語「離型性基板の転写表面」は、上記導電性パターンの露出表面と接着剤層または表面層の表面が形成する平坦面が離型性基板の表面を一種の鋳型にして、離型性基板の表面に当接してまず形成された後に、上記離型性基板が除去されることによって、上記離型性基板の平滑度が転写された表面を意味することができる。このように、平坦面を離型性基板の表面の転写表面で構成するためには、例えば、後述する製造方式を適用して上記平坦面を形成すれば良い。
１つの例示において、上記基板は、上記平坦面に形成された導電層をさらに含むことができる。上記導電層は、例えば、有機電子素子の正孔注入電極または電子注入電極を形成することができる。
１つの例示において、上記導電層は、透明性を有するものであって、高い仕事関数（ｗｏｒｋ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を持って正孔注入電極としての役目をすることができる物質によって形成されていてもよい。このような物質としては、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ２またはＩｎ２Ｏ３などが例示されることができ、通常、ＩＴＯが使用される。
他の例示において、上記導電層は、透明性を有するものであって、相対的に低い仕事関数（ｗｏｒｋｆｕｎｃｔｉｏｎ）を持って電子注入電極としての役目をすることができる物質によって形成されていてもよい。このような物質としては、Ｋ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｍｇ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ａｌ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、ＺｎまたはＺｒなどの金属または上記金属から選択された２成分またはそれ以上の合金系であることができる。上記で合金系としては、Ａｇ／Ｍｇ、Ａｌ／Ｌｉ、Ｉｎ／ＭｇまたはＡｌ／Ｃａなどが例示されることができる。
上記導電層の厚さは、目的する表面抵抗や、光透過度などを考慮して適切に調節することができる。
上記のような有機電子素子用基板は、例えば、離型性基板の離型表面に導電性パターンを形成する段階と；導電性パターンが形成された基板上に接着剤層の前駆物質を形成する段階と；接着剤層の前駆物質と基材をラミネートし、上記前駆物質を接着剤層に転換させる段階と；上記離型性基板を除去する段階と；を含む方式で製造することができる。
図５は、上記製造方法を模式的に示す図である。
上記製造方法で使用される離型性基板４１の種類は、特に制限されない。離型性基板としては、例えば、少なくとも１つの表面が導電性パターンと接着剤層または表面層と適切な剥離特性を示し、また上記表面が優れた平滑度を有する通常のフィルムまたはシートが使用されることができる。
上記離型性基板４１の離型表面に導電性パターン４２を形成する。この過程で導電性パターンを形成する方式は、特に制限されず、例えば、導電性パターンを形成する素材を使用して乾燥または焼成タイプの導電性ペーストまたはインクを製造した後、上記ペーストまたはインクを印刷方式に適用して形成することができる。印刷方式としては、例えば、スクリーン印刷、インクジェット印刷、オフセット印刷、グラビア印刷またはリバースグラビア印刷方式などが例示されることができる。
印刷工程に引き続いて、ペーストまたはインクの形態によって必要な焼成または乾燥工程を進行することによって、導電性パターンを形成することもできる。
導電性パターン４２を形成した後、パターンが形成された離型性基板４１の表面に接着剤層の前駆物質４３を形成することができる。接着剤層の前駆物質というのは、例えば、前述した硬化反応によって接着剤層を形成することができる物質であって、常温硬化型、湿気硬化型、熱硬化型、活性エネルギー線硬化型または混成硬化型接着剤組成物であるか、またはゾルゲルコーティング液であることができる。上記ゾルゲルコーティング液は、例えば、ジルコニウムアルコキシド、チタンアルコキシドまたはシリコーンアルコキシドなどの金属アルコキシドをアルコールや水などの溶媒に溶解させ、必要に応じて触媒などを適切に配合して形成することができる。また、記述したように、上記前駆物質は、内部に高屈折ナノ粒子が分散しているか、または高屈折率を発現することができる単量体あるいはその単量体を含む重合体を含む前駆物質であることができ、その内部には、さらに前述した散乱粒子が含まれていいてもよい。このような接着剤組成物またはゾルゲルコーティング液を導電性パターンが形成された離型性表面上に、例えば、バーコーティング、スピンコーティング、グラビアコーティングなどの方式で塗布することによって、上記前駆物質の層を形成することができる。
１つの例として、導電性パターンが形成された基板上に接着剤層の前駆物質を形成する段階で、上記接着剤層の前駆物質は、接着剤層とは異なる屈折率を有する散乱粒子を含むことができる。散乱粒子は、前述した通りである。
前駆物質の層４３を形成した後、その前駆物質の層４３上に基材４５をラミネートし、その状態で上記前駆物質の層４３を接着剤層４４に転換させることができる。前駆物質の層の接着剤層への転換は、使用された前駆物質の形態による適合な硬化を誘導するか、または縮合反応を誘導することによって行うことができる。
接着剤層４４を形成した後、上記離型性基板４１を剥離することによって、上記基板の製造が可能である。
図６は、上記製造方法の他の例示において、あって、上記接着剤層の前駆物質４３を形成する段階前に離型性基板上に上記記述した表面層５１を形成する段階をさらに行う例示において、ある。
図６に示された例示的な製造方法は、上記接着剤層の前駆物質の層４３を形成する前に表面層５１を形成する方式を経ること以外には、図５で言及した製造方法と類似の方式で進行されることができる。
また、上記表面層５１は、例えば、上記記述した表面層を形成する材料を使用した湿式コーティングなどのコーティング方式や、蒸着方式で形成することができる。
上記例示的な製造方法では、上記離型性基板を除去した後、その離型性基板が除去された面に前述した導電層を形成する段階をさらに行うことができる。
導電層を形成する方式は、特に制限されず、この分野で公知された通常の方式を適用することができる。例えば、上記導電層がＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明な伝導性酸化物（ＴＣＯ）である場合には、上記導電層は、パルスＤＣスパッタリング法などのようなスパッタリング法によって形成するか、あるいは湿式コーティング法またはイオンメッキ法などによって形成することができる。また、導電層が電子注入性電極である場合には、導電層は、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンメッキ法またはスパッタリング法などを通じて形成することができる。
本発明は、また、有機電子装置に関する。本発明の例示的な有機電子装置は、上記基板と、上記基板の平坦面に形成されている有機電子素子とを含むことができる。
１つの例示において、上記有機電子素子は、有機発光素子（ＯＬＥＤ）であることができる。有機電子素子が有機発光素子である場合、上記有機電子素子は、例えば、発光層を少なくとも含む有機層が正孔注入電極と電子注入電極との間に介在された構造を有することができる。また、正孔注入電極または電子注入電極は、既に記述した基板の平坦面相に形成される導電層であることができる。
例示的に有機発光素子は、基板の平坦面から順次に形成された（１）正孔注入電極／有機発光層／電子注入電極の形態；（２）正孔注入電極／正孔注入層／有機発光層／電子注入電極の形態；（３）正孔注入電極／有機発光層／電子注入層／電子注入電極の形態；（４）正孔注入電極／正孔注入層／有機発光層／電子注入層／電子注入電極の形態；（５）正孔注入電極／有機半導体層／有機発光層／電子注入電極の形態；（６）正孔注入電極／有機半導体層／電磁場壁層／有機発光層／電子注入電極の形態；（７）正孔注入電極／有機半導体層／有機発光層／付着改善層／電子注入電極の形態；（８）正孔注入電極／正孔注入層／正孔輸送層／有機発光層／電子注入層／電子注入電極の形態；（９）正孔注入電極／絶縁層／有機発光層／絶縁層／電子注入電極の形態；（１０）正孔注入電極／無機半導体層／絶縁層／有機発光層／絶縁層／電子注入電極の形態；（１１）正孔注入電極／有機半導体層／絶縁層／有機発光層／絶縁層／電子注入電極の形態；（１２）正孔注入電極／絶縁層／正孔注入層／正孔輸送層／有機発光層／絶縁層／電子注入電極の形態または（１３）正孔注入電極／絶縁層／正孔注入層／正孔輸送層／有機発光層／電子注入層／電子注入電極の形態を有することができ、場合によっては、正孔注入電極と電子注入電極の間に少なくとも２個の発光層が電荷発生特性を有する中間電極または電荷発生層（ＣＧＬ：Ｃｈａｒｇｅ Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ Ｌａｙｅｒ）によって分割されている構造の有機層を含む形態を有することもできるが、これに制限されるものではない。
この分野では、正孔または電子注入電極と有機層、例えば、発光層、電子注入または輸送層、正孔注入または輸送層を形成するための多様な素材及びその形成方法が公知されており、上記有機電子装置の製造には、上記のような方式がすべて適用されることができる。
以下、本明による実施例及び本発明によらない比較例を通じて本発明をより具体的に説明するが、本発明の範囲が下記提示された実施例によって制限されるものではない。
以下、実施例での物性は、下記の方式で測定した。
１．表面粗度の測定
基板の平坦面の表面粗度は、ＡＦＭ機器（モデル名：Ｄ３１００、製造社：ＤｉｇｉｔａｌＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）を使用してタップピングモード（ｔａｐｐｉｎｇ ｍｏｄｅ）で測定し、使用されたチップの半径は、８ｎｍであった。基板に対して面積が１００μｍ２の領域を任意的に３箇所指定した後、指定された領域に対して上記方式で表面粗度を測定した。下記表１には、測定結果の平均値を記載した。図９は、実施例１の基板の表面粗度を測定する写真を示す。
２．基板の表面抵抗測定
基板の平坦面の表面抵抗は、表面抵抗測定時に通常的に使用される４ポイントプローブ（機器名：ＭＣＰ−Ｔ６１０、製造社：ＭＩＴＳＵＢＩＳＨＩ ＣＨＥＭＩＣＡＬ）を使用し、ピン間の間隔が５ｍｍであるＥＳＰタイプのプローブを利用して測定した。
３．光抽出効率測定
有機発光素子を２０ｍＡの定電流駆動条件の下で駆動させ、抽出される光の照度を測定し、光抽出効率を評価した。照度の測定時には、積分球を利用して素子から放出される光の量を測定した。
実施例１．
プライマー処理されていないＰＥＴ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ））フィルムの表面にＡｇペーストを利用してオフセットグラビアプリンティング方式で格子型の導電性パターンを印刷した。この過程で導電性パターンの線幅は２０μｍ、線間の間隔は２８０μｍに調節し、導電性パターンの高さは約１μｍに調節した。その後、印刷した導電性パターンを１５０℃の温度で約３０分間維持させて、上記パターンを焼成した。次いで、導電性パターンが形成されたＰＥＴフィルムの面に紫外線硬化型接着剤組成物（ＮＯＡ６５、Ｎｏｒｌａｎｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｉｎｃ．）を塗布した後、その上部にガラス基材をラミネートし、ゴムローラーで圧力を印加し、上記組成物が十分に広がるようにした。その後、上記組成物に紫外線を照射（２Ｊ／ｃｍ２）し、接着剤層を形成した。接着剤層の形成後に、上記ＰＥＴフィルムを剥離し、有機電子素子用基板を製造した。図７及び図８は、製造された基板の写真を示す。
実施例２．
導電性パターンの形成時に線幅は４０μｍ、線間の間隔は２６０μｍに調節し、高さは、約２μｍに調節したことを除いて、実施例１と同一の方式で基板を製造した。
実施例３．
プライマー処理されていないＰＥＴ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ））フィルムの表面にＡｇペーストを利用してオフセットグラビアプリンティング方式で格子型の導電性パターンを印刷した。この過程で導電性パターンの線幅は２０μｍ、線間の間隔は２８０μｍに調節し、導電性パターンの高さは約１μｍに調節した。その後、印刷した導電性パターンを１５０℃の温度で約３０分間維持させて、上記パターンを焼成した。次いで、導電性パターンが形成されたＰＥＴフィルムの面に表面層を形成するためのコーティング液（ＴＹＴ−８０−０１、Ｔｏｙｏ ｉｎｋ）を塗布した後、１００℃の温度で約１０分間乾燥し、紫外線を照射して硬化させることによって、表面層を形成した。その後、導電性パターンと表面層が形成された基板に紫外線硬化型接着剤組成物（ＮＯＡ６５、Ｎｏｒｌａｎｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｉｎｃ．）を塗布した後、ガラス基材をラミネートし、ゴムローラーで圧力を印加し、上記組成物が十分に広がるようにした。その後、上記組成物に紫外線を照射（２Ｊ／ｃｍ２）し、接着剤層を形成した後、上記ＰＥＴフィルムを剥離し、有機電子素子用基板を製造した。
上記実施例１〜３で製造された各基板の表面粗度及び表面抵抗を測定し、下記表１に示した。
Figure 0005997758
表１の結果から、平坦面を離型性基板の転写表面で構成した場合、上記平坦面の平滑度に非常に優れていることを確認することができる。また、表１の結果から、導電性パターンを構成する物質や、そのパターンなどを調節することによって、基板の表面抵抗を目的によって効果的に調節することができる点を確認することができる。
実施例４．
紫外線硬化型接着剤１０ｇに対して屈折率が約１．５２の高分子ビーズ（ＸＸ７５ＢＱ、直径３μｍ、Sekisui社製）を１ｇの比率で混合したことを除いて、実施例１と同一の方法で有機電子素子用基板を製造した。
実施例５．
紫外線硬化型接着剤に添加したビーズの量が１．５ｇであることを除いて、実施例４と同一の方法で有機電子素子用基板を製造した。
比較例１．
ＰＥＴ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｔｌｅ））フィルムの表面上に導電性パターンを印刷しないことを除いて、 実施例１と同一の方法で有機電子素子用基板を製造した。
上記実施例４、５及び比較例１で製造された各基板に有機発光素子を形成し、光抽出効率を比較測定し、下記表２に示した。
Figure 0005997758
表２から明らかなように、本発明の一実施例による実施例４及び５の場合には、導電性パターンと散乱粒子を含まない比較例１に比べて粗度が顕著に高いものと現れた。これを通じて、散乱粒子が含まれた散乱層により内部光抽出効率が向上したことが分かる。
本発明による基板は、多様な形態の有機発光素子用基板に適用可能である。
１、２:有機電子素子用基板
１１:基材
１２:接着剤層
１３:導電性パターン
２１:表面層
４１:離型性基板
４２:導電性パターン
４３:接着剤層の前駆物質
４４:接着剤層
４５:基材
５１:表面層

Claims (10)

  1. 離型性基板の離型表面に導電性パターンを形成する段階と、
    上記導電性パターンが形成された上記離型性基板上に接着剤層の前駆物質を形成する段階と、
    上記接着剤層の上記前駆物質と基材とをラミネートし、上記前駆物質を上記接着剤層に転換させる段階と、
    上記離型性基板を除去して平坦面を形成する段階と、
    上記平坦面の上部に有機電子素子を形成する段階と
    を含み、
    上記接着剤層に高屈折特性を示す微粒子を分散させて上記接着剤層の屈折率と上記平坦面の上部に形成される有機電子素子の屈折率の差の絶対値を１以下にする、有機電子装置の製造方法。
  2. 上記導電性パターンは、導電性ペーストまたはインクを上記離型性基板の上記離型表面に印刷する方式で形成する、請求項１に記載の有機電子装置の製造方法。
  3. 上記印刷する方式がスクリーン印刷、インクジェット印刷、オフセット印刷、グラビア印刷またはリバースグラビア印刷である、請求項２に記載の有機電子装置の製造方法。
  4. 上記導電性パターンが形成された上記離型性基板上に上記接着剤層の上記前駆物質を形成する段階で、
    上記接着剤層の上記前駆物質は、上記接着剤層とは異なる屈折率を有する散乱粒子を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の有機電子装置の製造方法。
  5. 上記接着剤層の上記前駆物質を形成する前に上記離型性基板の上記離型表面に表面層を形成する段階をさらに行う、請求項１から４のいずれか一項に記載の有機電子装置の製造方法。
  6. 上記表面層は、ポリエステル、アクリル樹脂、ＰＥＳ（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆｉｄｅ））、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、オレフィン樹脂、ＰＳ（ｐｏｌｙｓｕｌｆｏｎｅ）またはポリイミドを含む、請求項５に記載の有機電子装置の製造方法。
  7. 上記表面層は、酸化ケイ素、窒化ケイ素またはＦｅＯを含む、請求項５に記載の有機電子装置の製造方法。
  8. 上記表面層は、伝導性物質よりなるかまたは伝導性物質を含む導電性表面層である、請求項５に記載の有機電子装置の製造方法。
  9. 上記伝導性物質が、ポリチオフェン系ポリマー、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリフルオレン、ポリテトラチアフルバレン、ポリナフタレン、ポリ（ｐ−フェニレンスルフィド）またはポリ（パラ−フェニレンビニレン）である伝導性ポリマー、または銀、アルミニウム、銅、パラジウム、クロム、白金または金である金属物質、またはＡｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＳｎよりなる群から選択された１つ以上でドーピングされるか、またはＡｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｌ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｃｏ及びＳｎよりなる群から選択された１つ以上との合金である銀、アルミニウム、銅、パラジウム、クロム、白金または金、または炭素ナノチューブである、請求項８に記載の有機電子装置の製造方法。
  10. 上記接着剤層の屈折率は、１．７以上である、請求項１から９のいずれか一項に記載の有機電子装置の製造方法。
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