JP6654913B2 - 有機el素子の製造方法及び有機el素子 - Google Patents
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Description
図1及び図2に模式的に示したように、第1の実施形態に係る有機EL素子10は、支持基板12と、陽極(第1の電極部)14と、有機EL部16と、陰極(第2の電極部)18と、導電部材20と、封止部材22と、を備えている。一実施形態において、有機EL素子10は、引出電極24を備えてもよい。以下では断らない限り、引出電極24を備えた構成を説明する。
支持基板12は、可視光(波長400nm〜800nmの光)に対して透光性を有する樹脂から構成されている。支持基板12は、フィルム状の基板であり得る。第1の実施形態において、支持基板12は可撓性を有する。支持基板12の厚さは、例えば、30μm以上500μm以下である。
陽極14は、支持基板12の主面12a上に設けられている。陽極14には、光透過性を示す電極が用いられる。光透過性を示す電極としては、電気伝導度の高い金属酸化物、金属硫化物及び金属等の薄膜を用いることができ、光透過率の高い薄膜が好適に用いられる。例えば酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、インジウム錫酸化物(Indium Tin Oxide:略称ITO)、インジウム亜鉛酸化物(Indium Zinc Oxide:略称IZO)、金、白金、銀、及び銅等からなる薄膜が用いられ、これらの中でもITO、IZO、又は酸化スズからなる薄膜が好適に用いられる。陽極14として、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体等の有機物の透明導電膜を用いてもよい。
引出電極24は、陽極14に対して所定の間隔をあけて配置されている。図1及び図2に示した形態では、Y軸方向において、支持基板12の側面12e側に配置されている。引出電極24は、陰極18に電気的に接続されており、陰極18に電力(例えば電圧)を印加するために陰極18を有機EL素子10の外部の接続端子に電気的に接続するための領域として機能する。引出電極24の厚さは、陽極14の厚さと同様とし得る。引出電極24の材料は、陽極14の材料と同様とし得る。
有機EL部16は、発光層161を含み、陽極14及び陰極18に印加された電力(例えば電圧)に応じて、キャリアの移動及びキャリアの再結合などの有機EL素子10の発光に寄与する機能部である。図1及び図2に示した例では、有機EL部16は単層構造を有しており、発光層161から構成されている。
a)陽極/発光層/陰極
b)陽極/正孔注入層/発光層/陰極
c)陽極/正孔注入層/発光層/電子注入層/陰極
d)陽極/正孔注入層/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
e)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/陰極
f)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子注入層/陰極
g)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
h)陽極/発光層/電子注入層/陰極
i)陽極/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
記号「/」は、記号「/」の両側の層同士が接合していることを意味している。
j)陽極/(構造単位A)/電荷発生層/(構造単位A)/陰極
k)陽極/(構造単位B)x/(構造単位A)/陰極
記号「x」は、2以上の整数を表し、「(構造単位B)x」は、(構造単位B)がx段積層された積層体を表す。また複数ある(構造単位B)の層構成は同じでも、異なっていてもよい。
陰極18は、有機EL部16上に設けられており、陽極14と共に(より具体的には、陽極本体部141と共に)、有機EL部16に電力を供給する機能を有する。図1に示したように、陰極18は、X軸方向においては支持基板12の側面12bから側面12cに渡って設けられており、図2に示したように、Y軸方向においては、支持基板12の側面12eから有機EL部16における側面16aの位置まで設けられている。したがって、図2に示したように、陰極18は、引出電極24と陽極14との間の主面12a上と共に、引出電極24上にも設けられている。これにより、陰極18と引出電極24とは電気的に接続されている。
導電部材20は、外部接続部142上に設けられている。導電部材20は、図1に示したように、X軸方向において、支持基板12の側面12bと側面12cとの間に渡って設けられている。したがって、導電部材20は、外部接続部142に立設されたX軸方向に延在する導電薄板(或いは導電壁)であり得る。導電部材20は、外部接続部142上に設けられていることから、導電部材20も外部接続部として機能し得る。導電部材20は、図2に示したように、Y軸方向において陰極18と離して配置されている。換言すれば、Y軸方向において、導電部材20と、陰極18との間には隙間gが設けられている。導電部材20の材料は、陰極18と同じ材料であり、支持基板12の主面12aからの導電部材20の高さは、陰極18の高さと同じである。
封止部材22は、少なくとも有機EL部16を封止するための部材である。封止部材22は、支持基板12の側面12bと側面12cとの間に渡って、支持基板12の主面12a上に設けられている。具体的には、陰極18及び導電部材20上と共に、陰極18と導電部材20との間の隙間g内の主面12a上に設けられている。封止部材22のY軸方向の幅は、支持基板12の幅より狭く、有機EL素子10をその厚さ方向から見た場合、陰極18及び導電部材20の一部は、封止部材22から露出している。陰極18及び導電部材20のうち封止部材22で覆われていない領域は、陰極18及び導電部材20と、外部機器又は回路との電気的接続のために使用され得る。封止部材22は、封止基材221と、粘接着部222とを有する。
有機EL部形成工程S10では、電極付き基板26を、図5の白抜き矢印で示したように、電極付き基板26の長手方向(X軸方向)に搬送しながら、陽極14のうち陽極本体部141を覆うように、有機EL部16を例えば塗布法により形成する。有機EL部16が発光層161である場合には、発光層161となる材料を含む塗布液を、有機EL部16を形成する領域上に塗布し、乾燥させることで、有機EL部16としての発光層161を形成する。塗布法としては、インクジェット印刷法が例示される。
導電膜形成工程S12では、有機EL部16が形成された電極付き基板26をその長手方向に搬送しながら、図6に示したように、電極付き基板26上に導電膜34を形成する。導電膜34は、陰極18及び導電部材20となるべき膜である。
分離工程では、図7に示したように、電極付き基板26の搬送方向に沿って導電膜34を線状に除去して搬送方向に延在する溝部36を形成する。この溝部36により、導電膜34を、陰極18である第1の部分341と、導電部材20である第2の部分342とに絶縁分離する。
貼合工程S16では、分離工程S14後の電極付き基板26を長手方向に搬送しながら、複数の有機EL素子形成領域28に渡って陰極18側から電極付き基板26における主面12a上に帯状の封止部材22を貼合する。具体的には、第1の部分341からなる陰極18の一部と、第2の部分342からなる導電部材20の一部とを覆わない一方、溝部36を覆うように、封止部材22を電極付き基板26に対して位置合わせした状態で、封止部材22の粘接着部222を電極付き基板26における主面12aに対して押しつけながら、封止部材22及び電極付き基板26とを加熱することによって、分離工程S14後の電極付き基板26と封止部材22とを貼合する。
切断工程S18では、貼合工程S14を経て、一旦、巻き取られた電極付き基板26を更に繰り出して、貼合工程S16を経た電極付き基板26を側方からみた場合の図10に示したように、搬送ローラ32で、電極付き基板26の長手方向に搬送する。そして、電極付き基板26を長手方向に搬送しながら、切断装置42で、隣接する有機EL素子形成領域28の間を、電極付き基板26の幅方向に切断することによって、有機EL素子10が得られる。
第2の実施形態に係る有機EL素子の製造方法及び有機EL素子について説明する。図11に示した第2の実施形態に係る有機EL素子の製造方法で製造される有機EL素子10Aは、有機EL部16の側面16aに接するように設けられた絶縁部44を備える点で、有機EL素子10の構成と主に相違する。この相違点を中心にして有機EL素子10Aについて説明する。第2の実施形態でも、断らない限り、有機EL部16は単層構造を有し、発光層161から構成されている。
第3の実施形態に係る有機EL素子の製造方法及び有機EL素子について説明する。図14に示した第3の実施形態に係る有機EL素子の製造方法で製造される有機EL素子10Bは、有機EL部16と導電部材20との間に吸湿部46を備える点で、有機EL素子10の構成と主に相違する。この相違点を中心にして有機EL素子10Bについて説明する。第3の実施形態でも、断らない限り、有機EL部16は単層構造を有し、発光層161から構成されている。
Claims (8)
- 第1の電極部と、前記第1の電極部上に設けられており発光層を含む有機EL部と、前記有機EL部上に設けられ前記第1の電極部と共に前記有機EL部に電力を供給する第2の電極部とを有する有機EL素子の製造方法であって、
前記第1の電極部が基板の主面上に設けられた電極付き基板を、第1の方向に搬送しながら、前記第1の電極部の一部である有機EL部配置領域上に、前記有機EL部を形成する有機EL部形成工程と、
前記有機EL部形成工程後の前記電極付き基板を前記第1の方向に搬送しながら、前記第1の方向に実質的に直交する第2の方向において前記第1の電極部のうち前記有機EL部配置領域に接するように配置されている外部接続領域の少なくとも一部及び前記有機EL部を覆うように、前記第1の方向に沿って帯状の導電膜を前記基板の前記主面上に形成する導電膜形成工程と、
前記導電膜形成工程後の前記電極付き基板を前記第1の方向に搬送しながら、前記第2の方向における所定領域において前記導電膜を除去することで、前記導電膜を、前記第2の電極部である第1の部分と、前記外部接続領域上に配置される第2の部分とに絶縁分離すると共に前記第1の方向に延在する溝部を形成する分離工程と、
を備え、
前記所定領域は、前記溝部により、前記第1の部分と、前記外部接続領域とが絶縁分離されるように設定されている、
有機EL素子の製造方法。 - 前記所定領域の前記第2の方向における前記有機EL部配置領域側の一端は、前記有機EL部配置領域と前記外部接続領域の境界上に位置する、
請求項1に記載の有機EL素子の製造方法。 - 前記第1の電極部における前記有機EL部配置領域と前記外部接続領域の境界に側面が位置するように前記外部接続領域上に絶縁部を形成する絶縁部形成工程を更に備え、
前記導電膜形成工程では、前記絶縁部及び前記有機EL部が形成された前記電極付き基板を前記第1の方向に搬送しながら、前記外部接続領域の少なくとも一部、前記有機EL部及び前記絶縁部を覆うように、前記第1の方向に沿って前記導電膜を前記主面上に形成し、
前記所定領域は、前記絶縁部上に位置する、
請求項1に記載の有機EL素子の製造方法。 - 前記分離工程では、前記導電膜にレーザ光を照射することによって前記溝部を形成する、
請求項1〜3の何れか一項に記載の有機EL素子の製造方法。 - 前記分離工程後の前記電極付き基板を前記第1の方向に搬送しながら、前記有機EL部のうち前記溝部により露出する領域を封止するように、前記第1の方向に沿って帯状の封止部材を前記電極付き基板に貼合する貼合工程を更に備える、
請求項1〜4の何れか一項に記載の有機EL素子の製造方法。 - 前記有機EL部のうち前記溝部により露出する領域を覆うように、前記溝部に絶縁性の吸湿部を形成する吸湿部形成工程を更に備える、
請求項1〜4の何れか一項に記載の有機EL素子の製造方法。 - 前記吸湿部形成工程では、前記第2の電極部における前記溝部を構成する側面を更に覆うように、前記吸湿部を形成する、
請求項6に記載の有機EL素子の製造方法。 - 前記吸湿部形成工程後の前記電極付き基板を前記第1の方向に搬送しながら、前記有機EL部のうち前記溝部により露出する領域を封止するように、前記第1の方向に沿って帯状の封止部材を前記電極付き基板に貼合する貼合工程を更に備える、
請求項6又は7に記載の有機EL素子の製造方法。
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