JP6096147B2 - 圧縮成形金型の製造方法、及び圧縮成形体の製造方法 - Google Patents

圧縮成形金型の製造方法、及び圧縮成形体の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6096147B2
JP6096147B2 JP2014072910A JP2014072910A JP6096147B2 JP 6096147 B2 JP6096147 B2 JP 6096147B2 JP 2014072910 A JP2014072910 A JP 2014072910A JP 2014072910 A JP2014072910 A JP 2014072910A JP 6096147 B2 JP6096147 B2 JP 6096147B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluoride
nitride
compression
film
punch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2014072910A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015193175A5 (ja
JP2015193175A (ja
Inventor
大麿 重久
大麿 重久
福田 雅彦
雅彦 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Idemitsu Kosan Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Idemitsu Kosan Co Ltd filed Critical Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority to JP2014072910A priority Critical patent/JP6096147B2/ja
Priority to CN201580001414.9A priority patent/CN105408081B/zh
Priority to KR1020167001174A priority patent/KR20160137938A/ko
Priority to PCT/JP2015/058182 priority patent/WO2015151825A1/ja
Publication of JP2015193175A publication Critical patent/JP2015193175A/ja
Publication of JP2015193175A5 publication Critical patent/JP2015193175A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6096147B2 publication Critical patent/JP6096147B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/38Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor characterised by the material or the manufacturing process
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/006Pressing and sintering powders, granules or fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/36Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/361Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles with pressing members independently movable of the parts for opening or closing the mould, e.g. movable pistons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/02Dies; Inserts therefor; Mounting thereof; Moulds
    • B30B15/022Moulds for compacting material in powder, granular of pasta form
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/04Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10Deposition of organic active material
    • H10K71/12Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/36Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/361Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles with pressing members independently movable of the parts for opening or closing the mould, e.g. movable pistons
    • B29C2043/3615Forming elements, e.g. mandrels or rams or stampers or pistons or plungers or punching devices
    • B29C2043/3628Forming elements, e.g. mandrels or rams or stampers or pistons or plungers or punching devices moving inside a barrel or container like sleeve
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Description

本発明は、圧縮成形金型の製造方法、及び圧縮成形体の製造方法に関する。
従来、圧縮成形金型の成形室内に粉末材料を充填し、パンチで圧縮して成形する方法が採用されている。
また、近年は、電子デバイス等に用いられる有機材料の粉末材料を圧縮成形する方法が検討されている。このような有機電子材料素子の一対の電極間に設けられる有機層は、一般的に真空加熱蒸着することで形成される。蒸着源に入れる有機素子用材料は一般的に粉末状であるが、粉末状であると、充填効率が低く、またハンドリング性に劣り、粉末が飛散したりする問題が生じていたからである。
韓国公開特許10−2009−0097318号公報 特開平2−297411号公報 実用新案登録第3163163号公報
本発明の目的は、粉末材料の圧縮成形後に、成形体から材料が部分的に剥離したり、成形体表面から粉末が飛散したりすることを抑制できる圧縮成形金型の製造方法および圧縮成形体の製造方法を提供することである。
本発明の別の一態様によれば、有機EL素子用材料を加圧および圧縮して圧縮成形体を成形するための圧縮成形金型の製造方法であって、圧縮時に前記有機EL素子用材料と接触する圧縮成形金型の金属面に、窒化物膜を形成する工程と、前記窒化物膜が形成された面をフッ化物を含有するフッ化物含有溶液に浸漬する工程と、前記フッ化物含有溶液を乾燥させてフッ化物膜を形成する工程と、を有し、前記窒化物膜は、窒化チタンアルミ、窒化チタンカーバイド、窒化クロム、窒化チタン、窒化チタンシリコン、および窒化チタンアルミシリコンからなる群から選択される窒化物で構成され、前記フッ化物膜は、フッ化炭素系化合物で構成される圧縮成形金型の製造方法が提供される。
本発明の別の一態様によれば、有機EL素子用材料を加圧および圧縮して圧縮成形体を製造する圧縮成形体の製造方法であって、圧縮時に前記有機EL素子用材料と接触する圧縮成形金型の金属面には、窒化物を含む窒化物膜が積層され、前記窒化物膜には、浸漬法によって形成されたフッ化物を含むフッ化物膜が積層されており、前記窒化物膜は、窒化チタンアルミ、窒化チタンカーバイド、窒化クロム、窒化チタン、窒化チタンシリコン、および窒化チタンアルミシリコンからなる群から選択される窒化物で構成され、前記フッ化物膜は、フッ化炭素系化合物で構成される圧縮成形体の製造方法が提供される。
本発明の圧縮成形金型の製造方法および圧縮成形体の製造方法によれば、粉末材料の圧縮成形後に、成形体から材料が部分的に剥離したり、成形体表面から粉末が飛散したりすることを抑制できる。
一実施形態に係る圧縮成形装置の構成を示す一部断面概略図である。 前記実施形態に係る圧縮成形金型の表面を拡大して示す拡大断面概略図である。 前記実施形態に係る圧縮成形金型を用いて実施する圧縮成形体の製造方法を説明する図である。 図3で説明する圧縮成形体の製造方法とは異なる圧縮成形体の製造方法を説明する図である。
<第一実施形態>
(1)圧縮成形装置の構成
図1には、本実施形態に係る圧縮成形装置1の概略図が示されている。
本実施形態では、有機EL素子用材料を加圧および圧縮して圧縮成形体を製造する。
圧縮成形装置1は、圧縮成形金型2と、ベース部10と、ベース部10に互いに平行に立設された2本のガイドバー11と、ガイドバー11の上端に連結された上部フレーム12と、ベース部10および上部フレーム12の間にて支持されている下部可動板13、中部可動板14および上部可動板15とを備える。図1に示すように、下部可動板13、中部可動板14および上部可動板15は、ベース部10側からこの順に互いに平行に設けられている。また、下部可動板13、中部可動板14および上部可動板15は、ガイドバー11に沿って上下方向にそれぞれ独立に移動可能に設けられている。なお、下部可動板13、中部可動板14および上部可動板15は、図示しない油圧シリンダ等の液体圧式駆動機構、エアシリンダ等の空気圧式駆動機構、あるいはカムもしくはクランク機構等の機械式駆動機構により移動できるように構成されている。
圧縮成形金型2は、本体20と、第1パンチ23と、この第1パンチ23と対向して設けられる第2パンチ24とを備える。本体20は、中部可動板14の略中央部に交換可能に取り付けられている。本体20は、図1に示すように、上下に貫通する貫通孔21を有する。この貫通孔21に、第1パンチ23および第2パンチ24が挿入されて、圧縮成形金型2の内部に有機EL素子用材料を充填するための成形室22が形成される。成形室22は、成形すべき圧縮成形体の形状を成している。成形室22の形状、すなわち圧縮成形体の形状は、円柱状であったり、楕円柱状であってもよいし、横断面が半円形、扇形、三角形、四角形等の多角形であったり、小判型であったりしてもよい。また、圧縮成形体は、中実体でも中空体でもよい。
第1パンチ23および第2パンチ24は、成形室22に充填された有機EL素子用材料を互いに反対方向から加圧して圧縮する。第1パンチ23および第2パンチ24は、貫通孔21に挿入可能に設けられている。
第1パンチ23は、下部可動板13の上面に固定されている。第1パンチ23は、下部可動板13が上下方向に移動することで、貫通孔21の軸方向に移動するように構成されている。第1パンチ23は、貫通孔21の他方の貫通孔入口21bから挿入される。第2パンチ24は、上部可動板15の下面に固定されている。第2パンチ24は、上部可動板15が上下方向に移動することで、貫通孔21の軸方向に移動するように構成されている。第2パンチ24は、貫通孔21の一方の貫通孔入口21aから挿入される。第1パンチ23および第2パンチ24は、貫通孔21よりも若干小さく形成されていることが好ましい。挿入された第1パンチ23の側面と貫通孔21の内周面21cとの間、並びに第2パンチ24の側面と貫通孔21の内周面21cとの間に隙間が形成され、成形室22内の粉末材料から脱気された気体が、当該隙間を通過して排出されることが好ましい。
第1パンチ23および第2パンチ24のそれぞれの端部には、有機EL素子用材料を加圧する第1加圧面231および第2加圧面241が設けられている。本実施形態では、第1パンチ23の第1加圧面231および第2パンチ24の第2加圧面241は、平坦な面である。第1パンチ23の第1加圧面231と、第2パンチ24の第2加圧面241と、本体20の貫通孔21の内周面21cとで、成形室22が形成される。成形室22に有機EL素子用材料が充填され、第1パンチ23および第2パンチ24で上下方向から加圧することで、第1加圧面231と第2加圧面241との間で圧縮されて圧縮成形体が得られる。
図2には、本実施形態に係る圧縮成形金型2の表面の一部として、第1パンチ23の一部を拡大して示す断面概略図が示されている。
第1パンチ23の第1加圧面231は、加圧および圧縮時に有機EL素子用材料と接触する金属面である。図2に示すように、第1加圧面231には、窒化物を含む窒化物膜25が積層されている。さらに、窒化物膜25の上には、フッ化物を含むフッ化物膜26が積層されている。
第2パンチ24の第2加圧面241、および本体20の貫通孔21の内周面21cも、加圧および圧縮時に有機EL素子用材料と接触する金属面である。第2加圧面241、および内周面21cにも、第1加圧面231と同様に、窒化物膜25およびフッ化物膜26が積層されている。本実施形態では、第1加圧面231、第2加圧面241、および内周面21cに積層されたフッ化物膜26は、浸漬法によって形成されている。
本実施形態において、窒化物膜25としては、窒化チタンアルミ、窒化チタンカーバイド、窒化クロム、窒化チタン、窒化チタンシリコン、および窒化チタンアルミシリコンからなる群から選択される窒化物で構成されることが好ましく、窒化チタンアルミで構成されることがより好ましい。本実施形態では、窒化物膜25は、物理気相蒸着法で成膜した窒化チタンアルミで構成される。
フッ化物膜26は、フッ化炭素系化合物で構成されることが好ましい。フッ化炭素系化合物は、フッ化炭素で形成される鎖状部位と、他の物質と結合する反応基とで構成される。 フッ化炭素系化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルシラン類、パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物類などが挙げられる。
パーフルオロアルキルシラン類としては、下記式(1)や式(2)で表される化合物が挙げられる。
CF(CFCHCHSi(OMe) …(1)
CF(CFCHCHSi(OR) …(2)
ただし、前記式(1)において、nは、1,3,5,または7であり、mは、2または3であり、Meは、メチル基またはエチル基である。
また、前記式(2)において、nは、1,3,5,または7であり、mは、2または3であり、Rは、ハロゲン元素である。
前記式(1)や式(2)で表される化合物の具体例としては、CF(CFCHCHSi(OCH(例えば、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製のTSL8257)、CF(CFCHCHSi(OCH(例えば、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製のTSL8233)、CF(CFCHCHSi(OCH(例えば、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製のTSL8231、または信越化学工業製のKBM7803)、CF(CFCHCHSi(OC (例えば、東レ・ダウコーニング製のAY43−158E)などが挙げられる。
パーフルオロポリエーテル基含有シラン化合物類には、パーフルオロポリエーテル変性アミノシラン、パーフルオロポリエーテル変性ポリシラザンなどがある。具体的には、例えば、信越化学工業製のKY−164、ダイキン工業製のオプツールシリーズなどが挙げられる。
フッ化物膜26は、浸漬法によって形成されれば特に限定されないが、例えば、フッ化炭素系化合物を含有するフッ化物含有溶液に、圧縮成形金型2を浸漬させ、浸漬後、フッ化物含有溶液を乾燥させることで形成される。本実施形態では、第1パンチ23、第2パンチ24および本体20をフッ化物含有溶液に浸漬させる。その際、少なくとも、第1加圧面231、第2加圧面241、および内周面21cをフッ化物含有溶液に浸漬させ、乾燥させて、各面にフッ化物膜26を形成させる。
さらに、本実施形態では、第1加圧面231、第2加圧面241、および内周面21cの中心線平均粗さRaが0.5μm以下であることが好ましく、0.1μm以下であることがより好ましい。本実施形態では、フッ化物膜26が各面の表層に存在するので、フッ化物膜26表面の中心線平均粗さRaが0.5μm以下であれば、圧縮成形後、有機EL素子用材料がこれらの面に付着しにくくなり、圧縮成形体からの剥離が抑制される。
圧縮成形装置1は、成形室22内部から外部へ気体を排出する脱気手段を有することが好ましく、圧縮成形金型2の本体20、第1パンチ23および第2パンチ24の少なくともいずれかが、脱気手段を有することが好ましい。本実施形態では、第1パンチ23は、脱気手段としての図示しない振動装置を有する。貫通孔21の貫通孔入口21bから第1パンチ23が挿入され、貫通孔21の内周面21cと第1パンチ23の第1加圧面231とで形成された凹部に粉末材料を充填する。充填後、第1パンチ23を当該振動装置により振動させることで、充填状態の粉末材料から脱気して成形室22の外部へと排出する。
(2)圧縮成形金型の製造方法
次に、圧縮成形金型2の製造方法について説明する。
まず、加圧および圧縮時に有機EL素子用材料と接触する圧縮成形金型2の金属面に、窒化物をコーティングして窒化物膜25を形成する工程を実施する。本実施形態では、少なくとも、第1加圧面231、第2加圧面241、および内周面21cに窒化物膜25を形成する。窒化物膜25は、窒化物を各面にコーティングすることで形成される。窒化物膜25は、例えば、物理気相蒸着(Physical Vapor Deposition,PVD)法や化学気相蒸着(Chemical Vapor Deposition,CVD)法などによって形成することができる。窒化物膜25の形成前には、第1パンチ23の表面、第2パンチ24の表面、並びに本体20の表面および内周面21cを清浄化しておくことが好ましい。清浄化処理としては、例えば、表面研磨処理、有機溶媒等に浸漬させて行う超音波洗浄処理、アルゴンイオン等によるボンバード処理などが挙げられ、これらの処理を組み合わせて実施してもよい。
次に、第1パンチ23、第2パンチ24および本体20をフッ化物含有溶液に浸漬させる。その際、少なくとも、窒化物膜25が形成されている第1加圧面231、第2加圧面241、および内周面21cをフッ化物含有溶液に浸漬させる。その後、フッ化物含有溶液を乾燥させて、各面にフッ化物膜26を形成させる。フッ化物含有溶液は、常温で乾燥させてもよいし、加熱して乾燥させてもよい。
本実施形態では、フッ化物含有溶液は、フッ化物および溶媒を含む。フッ化物は、上述のフッ化炭素系化合物で構成されることが好ましい。溶媒としては、フッ化物を溶解させ得ることができる溶媒であれば特に限定されないが、有機溶媒が好ましい。有機溶媒としては、例えば、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶媒、ジオキサン、ジエチルエーテルなどのエーテル系溶媒、ブチルアルコールなどのアルコール系溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶媒などが挙げられる。溶媒としては、1種類からなる単独の溶媒でもよいし、複数種類を混合させた混合溶媒でもよい。
フッ化物含有溶液を乾燥させる際に、溶媒を除去するとともに、フッ化物を窒化物膜25に化学結合させてフッ化物膜26を形成することが好ましい。窒化物膜25にフッ化物を化学結合させる際には、予め窒化物膜25に活性化処理を施しておくことが好ましい。活性化処理によって窒化物膜25の表面に活性化処理を施して活性化層が形成される。この窒化物膜2の表面に形成された活性化層に対して、フッ化物を化学結合させることが好ましい。活性化層を形成するための活性化処理を行うことで、窒化物膜25の表面に付着した汚れが分解されて清浄化され、窒化物膜表面には分子結合手を有する活性化層が形成され、この分子結合手に水酸基が吸着し、フッ化炭素系化合物の反応基と反応して結合し易くなる。
活性化処理としては、特に限定されないが、物理的な方法としては、コロナ放電処理、プラズマ処理、紫外線照射処理、フレーム処理などが挙げられる。化学的な方法としては、酸およびアルカリの少なくともいずれかの溶液に浸漬させる処理、酸化剤処理、オゾン処理などが挙げられる。これらの活性化処理の中でも、コロナ放電処理、プラズマ処理、紫外線照射処理、オゾン処理が、窒化物膜25の表面の損傷を防止できるため好ましく、プラズマ処理および紫外線照射処理が、窒化物膜25の表面を活性化する効率が高くさらに好ましい。
フッ化物膜26を形成した後、未反応のフッ化物を除去する工程を実施することが好ましい。未反応フッ化物を除去することでフッ化物膜26の表面、すなわち有機EL素子用材料と接触する面を清浄にすることができる。フッ化物を除去する方法は、特に限定されないが、溶媒でフッ化物膜26を洗浄することが好ましく、フッ化物含有溶液に用いた溶媒と同じ種類の溶媒を用いて洗浄することがより好ましい。
以上のようにして、圧縮成形金型2の第1パンチ23、第2パンチ24、および本体20に、窒化物膜25およびフッ化物膜26を含む積層膜が形成される。
(3)圧縮成形体の製造方法
次に、圧縮成形装置1、および圧縮成形金型2を用いて実施する圧縮成形体の製造方法について説明する。
図3には、圧縮成形体の製造方法の各工程における圧縮成形金型2の本体20、第1パンチ23および第2パンチ24について記載され、その他の構成は省略されている。圧縮成形金型2を用いて実施する本実施形態の圧縮成形体の製造方法は、有機EL素子用材料を充填し、単軸に沿った加圧力で成形する方法である。
まず、図3(A)に示すように、第1加圧面231を貫通孔21の内部に向けて、第1パンチ23を挿入する。このとき、第1加圧面231が貫通孔21内の所定深さ寸法の位置に到達するまで挿入する。この深さ寸法は、圧縮成形体の厚さ寸法等によって設定される。
次に、図3(B)に示すように、第1加圧面231によって底面が形成された貫通孔21の内部に、粉末状の有機EL素子用材料Pを充填する。有機EL素子用材料Pを充填後、第1パンチ23を前述の振動装置によって振動させて、脱気処理を行う。
次に、図3(C)に示すように、第2加圧面241を貫通孔21の内部に向けて、第2パンチ24を挿入し、第1パンチ23の第1加圧面231と対向させることで、貫通孔21の内周面21cと、第1加圧面231と、第2加圧面241とで、成形室22を形成する。そして、第1加圧面231と、第2加圧面241との間で有機EL素子用材料Pを圧縮することで、圧縮成形体Qが成形される。本実施形態では、第1パンチ23および第2パンチ24が移動して、有機EL素子用材料Pを両側から加圧する両押し方式で行う例を挙げて説明するが、この方式に限定されない。
圧縮圧力は、11MPa以上であることが好ましい。また、本体20の内周面21c、第1パンチ23の第1加圧面231、および第2パンチ24の第2加圧面241の表面温度が、10℃以上であることが好ましい。
次に、図3(D)に示すように、第1パンチ23の第1加圧面231と、第2パンチ24の第2加圧面241との間で圧縮成形体Qを挟み込んだまま、第1パンチ23および第2パンチ24を上昇移動させて、圧縮成形体Qを貫通孔21から抜き出す。第1パンチ23および第2パンチ24の上昇移動は、第1パンチ23の第1加圧面231が、本体20の上面と一致したところで停止することが好ましい。第1パンチ23および第2パンチ24は、圧縮成形体Qに作用している応力が一気に解放されないよう、低速度で上昇移動させることが好ましい。
次に、図3(E)に示すように、第2パンチ24を上昇移動させて、圧縮成形体Qの上面を開放する。その後、第1加圧面231上に載置されている圧縮成形体Qを取り出す。このようにして有機EL素子用材料を圧縮して得た圧縮成形体Qを用いて、有機EL素子の製造方法を実施することが好ましい。
本実施形態の有機EL素子用材料は、結合剤や滑沢剤などの成形助剤が混合されていない。有機EL素子用材料は、有機EL素子に用いられる材料であって特に限定されず、例えば、正孔輸送層に用いられる正孔輸送性材料、発光層に用いられるホスト材料、ドーパント材料、電子輸送層に用いられる電子輸送性材料などが挙げられる。また、有機EL素子用材料は、複数種類の有機EL素子用材料が混合されて構成されていてもよい。
本実施形態において、成形前の有機EL素子用材料Pの平均粒径D50(メジアン径)は、小さい方が好ましい。有機EL素子用材料Pの平均粒径D50が小さくなるほど、圧縮成形体の硬度を向上させることができる。有機EL素子用材料Pの平均粒径D50は、70μm以下であることが好ましく、45μm以下であることがより好ましく、30μm以下であることがさらに好ましい。有機EL素子用材料Pの粒径分布において、最大粒径と最少粒径との差が小さいことが好ましい。
なお、有機EL素子用材料Pの平均粒径D50が、上述の好ましい範囲を満たしていることが本実施形態において好適である。
(3)本実施形態の効果
本実施形態に係る圧縮成形金型2では、有機EL素子用材料Pが充填される成形室22は、第1パンチ23の第1加圧面231、第2パンチ24の第2加圧面241、および本体20の貫通孔21の内周面21cとで形成される。第1加圧面231、第2加圧面241、および内周面21cには、窒化物膜25およびフッ化物膜26が積層されている。フッ化物膜26は、浸漬法によって形成されている。その結果、圧縮成形後に圧縮成形体Qから材料が部分的に剥離したり、成形体表面から粉末が飛散したりすることを抑制できる。また、圧縮成形体Qの表面を滑らかに成形することができる。浸漬法によってフッ化物膜26が第1加圧面231、第2加圧面241、および内周面21cに均一形成されているためと考えられる。
なお、従来、刷毛塗り等の塗布法でフッ化物含有溶液を塗布し、加熱乾燥にてフッ化物膜を形成しているが、このような方法では、フッ化物膜が均一に形成され難く、有機EL素子用材料が金型表面に付着し易く、圧縮成形体の表面は、荒れてしまう。その結果、圧縮成形体から材料が部分的に剥離したり、成形体表面から粉末が飛散したりする量が増えてしまい、成形後の圧縮成形体の重量が10%以上減少し、重量減少が著しい。
本実施形態では、有機EL素子用材料Pを充填後、第1パンチ23を前述の振動装置によって振動させて、脱気処理を行うことで、充填された有機EL素子用材料P中に含まれていた気体を除去できる。また、本実施形態では、第1加圧面231と、第2加圧面241との間で有機EL素子用材料Pを圧縮する際の圧縮圧力は、11MPa以上である。その結果、有機EL素子用材料Pの粒子同士がより密に充填され、圧縮成形後に圧縮成形体Qから材料が部分的に剥離したり、成形体表面から粉末が飛散したりすることを抑制できる。
本実施形態では、成形助剤が含有されていない有機EL素子用材料を例に挙げて説明した。成形後の剥離等が生じた圧縮成形体は、その硬度が十分でない。その結果、圧縮成形体の割れなどが発生することによって、圧縮成形体の重量を正確に把握することが困難となり、有機EL素子の生産性の向上を図ることができない。一方で、本実施形態に係る圧縮成形金型2、および圧縮成形金型2を用いた圧縮成形体の製造方法によれば、圧縮成形体Qから材料が部分的に剥離したり、成形体表面から粉末が飛散したりすることを抑制できる。そのため、蒸着源への圧縮成形体の供給回数を減らすことができ、有機EL素子の生産性の向上を図ることができる。
また、第1加圧面231、第2加圧面241、および内周面21cにおいては、フッ化物膜26の内層側に窒化物膜25が形成されているため、フッ化物膜26の耐摩耗性を向上させることができる。
<変形例>
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲で、以下に示される変形等をも含む。
圧縮成形金型2の金属面に積層させる積層膜は、前記実施形態の構成に限定されない。例えば、窒化物膜25とフッ化物膜26との間に、前述の活性化層とは異なる層を介在させてもよいし、活性化層の形成を省略して直接、窒化物膜25とフッ化物膜26とを積層させた2層構成の積層膜としてもよい。
圧縮成形装置1に設けられる脱気手段は、振動装置に限定されず、例えば、超音波発生装置、タッピング装置、真空脱気装置であってもよい。脱気手段としては、成形室22に充填された粉末材料から脱気することができればよい。また、脱気手段は、第1パンチ23に設けられる場合に限定されず、第2パンチ24や本体20に設けられていてもよい。
圧縮成形金型2の貫通孔21の貫通孔入口21aにはテーパ加工が施されていてもよい。このテーパ加工は、貫通孔21の内部から貫通孔入口21aに向かって孔径が拡大するように施されている。このテーパ加工部分においても、窒化物膜25およびフッ化物膜26の積層膜が形成されていることが好ましい。なお、貫通孔入口21bにもテーパ加工が施されていてもよい。
なお、圧縮成形体Qを圧縮成形金型2から抜き出す方法は、上記実施形態で説明した方法に限定されない。
例えば、図4(A)に示すように、本体20を下降移動させる。図4(B)に示すように、本体20の下降移動は、本体20の上面が、第1パンチ23の第1加圧面231と一致したところで停止することが好ましい。本体20は、圧縮成形体Qに作用している応力が一気に解放されないよう、低速度で下降移動させることが好ましい。次に、図4(C)に示すように、第2パンチ24を上昇移動させて、圧縮成形体Qの上面を開放する。その後、第1加圧面231上に載置されている圧縮成形体Qを取り出す。
圧縮成形方法は、上記実施形態で説明した方法に限定されない。例えば、フローティングダイ方式によって圧縮成形を行ってもよい。フローティングダイ方式では、第2パンチ24で加圧し、本体20の貫通孔21の内周面21cと、有機EL素子用材料との間で摩擦力が次第に増大し、本体20の支え力よりも大きくなると、本体20は中部可動板14と共に下降する。このとき、第1パンチ23は、相対的に上昇したことになる。その後、第2パンチ24を上昇させて、圧縮成形体を取り出す。このようなフローティングダイ方式によれば、圧縮成形体の厚み方向での密度調整が可能になる。その他、ウィズドローアル方式や、第2パンチ24のみが下降する片押し方式等を採用することができる。これらの方式を採用する場合においても、第1パンチ23の第1加圧面231、第2パンチ24の第2加圧面241、および本体20の貫通孔21の内周面21cに、窒化物膜25およびフッ化物膜26の積層膜を形成することで、圧縮成形後に圧縮成形体Qから材料が部分的に剥離したり、成形体表面から粉末が飛散したりすることを抑制できる。
また、圧縮成形金型に関しても、前記実施形態で説明した機構や形状などに限定されず、粉末状の材料を加圧および圧縮して、圧縮成形体を形成できる機構および形状の金型であればよい。
1…圧縮成形装置、2…圧縮成形金型、21…貫通孔、21a,21b…貫通孔入口、21c…内周面、22…成形室、23…第1パンチ、231…第1加圧面、24…第2パンチ、241…第2加圧面、P…粉末材料、Q…圧縮成形体。

Claims (7)

  1. 有機EL素子用材料を加圧および圧縮して圧縮成形体を成形するための圧縮成形金型の製造方法であって、圧縮時に前記有機EL素子用材料と接触する圧縮成形金型の金属面に、窒化物膜を形成する工程と、前記窒化物膜が形成された面をフッ化物を含有するフッ化物含有溶液に浸漬する工程と、前記フッ化物含有溶液を乾燥させてフッ化物膜を形成する工程と、を有し、前記窒化物膜は、窒化チタンアルミ、窒化チタンカーバイド、窒化クロム、窒化チタン、窒化チタンシリコン、および窒化チタンアルミシリコンからなる群から選択される窒化物で構成され、前記フッ化物膜は、フッ化炭素系化合物で構成される圧縮成形金型の製造方法。
  2. 請求項に記載の圧縮成形金型の製造方法において、前記フッ化物含有溶液は、前記フッ化物および溶媒を含み、前記フッ化物膜を形成する工程で、前記溶媒を除去するとともに、前記フッ化物を前記窒化物膜に化学結合させて前記フッ化物膜を形成し、前記フッ化物膜を形成した後に、未反応のフッ化物を除去する圧縮成形金型の製造方法。
  3. 請求項に記載の圧縮成形金型の製造方法において、前記未反応のフッ化物を除去する際に、前記フッ化物含有溶液に含まれていた前記溶媒と同じ種類の溶媒で前記フッ化物膜を洗浄する圧縮成形金型の製造方法。
  4. 請求項から請求項のいずれか一項に記載の圧縮成形金型の製造方法において、前記窒化物膜に、コロナ放電処理、プラズマ処理、紫外線照射処理、フレーム処理、酸およびアルカリの少なくともいずれかの溶液に浸漬させる処理、酸化剤処理、並びにオゾン処理のうち少なくともいずれかの活性化処理を施した後で、前記窒化物膜が形成された面を前記フッ化物含有溶液に浸漬する圧縮成形金型の製造方法。
  5. 請求項に記載の圧縮成形金型の製造方法において、前記活性化処理は、コロナ放電処理、プラズマ処理、紫外線照射処理、またはオゾン処理である圧縮成形金型の製造方法。
  6. 請求項に記載の圧縮成形金型の製造方法において、前記活性化処理は、プラズマ処理または紫外線照射処理である圧縮成形金型の製造方法。
  7. 有機EL素子用材料を加圧および圧縮して圧縮成形体を製造する圧縮成形体の製造方法であって、圧縮時に前記有機EL素子用材料と接触する圧縮成形金型の金属面には、窒化物を含む窒化物膜が積層され、前記窒化物膜には、浸漬法によって形成されたフッ化物を含むフッ化物膜が積層されており、前記窒化物膜は、窒化チタンアルミ、窒化チタンカーバイド、窒化クロム、窒化チタン、窒化チタンシリコン、および窒化チタンアルミシリコンからなる群から選択される窒化物で構成され、前記フッ化物膜は、フッ化炭素系化合物で構成される圧縮成形体の製造方法。
JP2014072910A 2014-03-31 2014-03-31 圧縮成形金型の製造方法、及び圧縮成形体の製造方法 Expired - Fee Related JP6096147B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014072910A JP6096147B2 (ja) 2014-03-31 2014-03-31 圧縮成形金型の製造方法、及び圧縮成形体の製造方法
CN201580001414.9A CN105408081B (zh) 2014-03-31 2015-03-19 压缩成形模具、压缩成形模具的制造方法、及压缩成形体的制造方法
KR1020167001174A KR20160137938A (ko) 2014-03-31 2015-03-19 압축 성형 금형, 압축 성형 금형의 제조 방법, 및 압축 성형체의 제조 방법
PCT/JP2015/058182 WO2015151825A1 (ja) 2014-03-31 2015-03-19 圧縮成形金型、圧縮成形金型の製造方法、及び圧縮成形体の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014072910A JP6096147B2 (ja) 2014-03-31 2014-03-31 圧縮成形金型の製造方法、及び圧縮成形体の製造方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2015193175A JP2015193175A (ja) 2015-11-05
JP2015193175A5 JP2015193175A5 (ja) 2016-03-03
JP6096147B2 true JP6096147B2 (ja) 2017-03-15

Family

ID=54240156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014072910A Expired - Fee Related JP6096147B2 (ja) 2014-03-31 2014-03-31 圧縮成形金型の製造方法、及び圧縮成形体の製造方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6096147B2 (ja)
KR (1) KR20160137938A (ja)
CN (1) CN105408081B (ja)
WO (1) WO2015151825A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016125406A1 (de) 2016-12-22 2018-06-28 Gkn Sinter Metals Engineering Gmbh Matrize für eine Presse

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0649295B2 (ja) 1989-02-01 1994-06-29 チッソ株式会社 粉体成形用離型剤及びそれを用いた成形品の製造方法
JPH03254910A (ja) * 1989-07-11 1991-11-13 Hitachi Tool Eng Ltd プラスチック成形用金型
JPH03216298A (ja) * 1990-01-19 1991-09-24 Idemitsu Kosan Co Ltd 圧縮成形方法
JP2849162B2 (ja) * 1990-02-27 1999-01-20 日本タングステン株式会社 樹脂材成形用モールド
JP3837928B2 (ja) * 1998-08-21 2006-10-25 住友電気工業株式会社 樹脂成形装置用部材及びその製造方法
JP2002001733A (ja) * 2000-06-26 2002-01-08 Fuji Dies Kk 半導体封止用樹脂のタブレット成形用金型
US7153592B2 (en) * 2000-08-31 2006-12-26 Fujitsu Limited Organic EL element and method of manufacturing the same, organic EL display device using the element, organic EL material, and surface emission device and liquid crystal display device using the material
JP3292199B2 (ja) * 2001-03-22 2002-06-17 住友電気工業株式会社 ゴム用金型、ゴム用金型の製造方法およびゴムの成形方法
US7238383B2 (en) * 2003-03-07 2007-07-03 Eastman Kodak Company Making and using compacted pellets for OLED displays
JP4582497B2 (ja) * 2004-02-27 2010-11-17 株式会社ダイヤメット 粉末成形体の成形方法
JP2008112977A (ja) * 2006-10-06 2008-05-15 Hitachi Chem Co Ltd タブレット成形金型、ならびにタブレット、光半導体素子搭載用基板の製造方法および光半導体装置。
JP5516653B2 (ja) * 2006-10-06 2014-06-11 日立化成株式会社 タブレット成形金型、ならびにタブレット、光半導体素子搭載用基板の製造方法および光半導体装置。
KR100949819B1 (ko) 2008-03-11 2010-03-30 박진연 타블릿 성형 다이 어셈블리
JP3163163U (ja) 2010-07-21 2010-09-30 株式会社ジェピア 金型
JP2012056246A (ja) * 2010-09-10 2012-03-22 Fujifilm Corp 微細な凹凸パターンを表面に有するNi原盤、およびそれを用いたNi複盤の製造方法
JP5725339B2 (ja) * 2011-03-25 2015-05-27 株式会社小糸製作所 熱板溶着用治具およびその製造方法、金属部材

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160137938A (ko) 2016-12-02
WO2015151825A1 (ja) 2015-10-08
CN105408081B (zh) 2019-03-22
CN105408081A (zh) 2016-03-16
JP2015193175A (ja) 2015-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI654088B (zh) 用於聚合物表面與載具之受控接合之物件及方法
JP6310479B2 (ja) シートとキャリアとの間の結合を制御するための促進された加工
JP6063475B2 (ja) パッケージングに適合する、memsデバイスのウェハレベルキャッピング
TW201736292A (zh) 玻璃片之大量退火
JP5779176B2 (ja) 液滴吐出ヘッドの製造方法
WO2014041904A1 (ja) 凹凸形状付積層体の製造方法および転写フィルム
CN107884856A (zh) 一种基于紫外固化的新型光栅复制方法
WO2015151824A1 (ja) 圧縮成形装置および圧縮成形体の製造方法
JP6096147B2 (ja) 圧縮成形金型の製造方法、及び圧縮成形体の製造方法
WO2019187275A1 (ja) 流体デバイス用複合部材およびその製造方法
JP7063541B2 (ja) 流体デバイス用シリコーン部材およびその製造方法
US9511560B2 (en) Processing a sacrificial material during manufacture of a microfabricated product
CN113979623A (zh) 一种基于硅模具的圆片级玻璃微结构制造方法
US9676173B2 (en) Process for the transfer of at least a portion of a composite film onto a flexible polymer membrane
JP5557208B2 (ja) 汚染した物体、汚染した物体をドライアイスで洗浄するための装置、汚染物を除去するための方法、及び機能皮膜の使用
RU2705593C1 (ru) Способ изготовления волоконно-оптической матрицы для биочипа (варианты)
CN217830595U (zh) 应用于晶圆肥边去除的胶膜
TWI814282B (zh) 應用於晶圓肥邊去除之膠膜及其去除方法
JP6154274B2 (ja) 吸着盤
JP3428833B2 (ja) 微細なリブを有する構造体の製造方法
TW201125709A (en) Method of manufacturing a lens
JP2016012600A (ja) 吸着用部材
JP5945680B2 (ja) プラスチックレンズの離型方法
RU2011130815A (ru) Способ изготовления пластины держателя для использования в электростатическом держателе
JP6040481B2 (ja) プラスチックレンズの離型方法

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160114

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161108

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170105

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170207

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170215

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6096147

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees