JPWO2005122644A1 - 有機半導体素子 - Google Patents
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Abstract
Description
本実験では、接着層にUV硬化性樹脂を用いた有機EL素子のシールド層の影響について検討を行なった。先ず、洗浄したITO付ガラス基板(厚み0.7mm)上に、CuPc(厚み200Å)、α−NPD(厚み200Å)、Alq(厚み500Å)、LiF(厚み10Å)、Al(厚み2000Å)の順に抵抗加熱法にて蒸着し、有機層及び陰極を形成した。次に、平坦化層としてポリモノクロロパラキシリレン(2μm)を熱CVD法にて成膜し、次にシールド層としてAl(厚み6000Å)を抵抗加熱により蒸着した。次に、UV硬化性エポキシ樹脂を塗布後、放熱板としてガラス板(厚み0.7mm)を貼り付け、樹脂を硬化させることにより、有機EL素子を作製した。なお、UV硬化性エポキシ樹脂の硬化は、メタルハライドランプを用い、このランプに含まれる波長365nmのUV光を6000mJ/cm2になるように照射して行い、また、アフターキュアを温度80℃、1時間にて行なった。デバイスサイズ(発光面積)は、縦1mm×横1.5mmとした。また、シールド層としてSiOx(6000Å)をスパッタ法にて成膜したこと以外は同様にして、比較例となる有機EL素子を作製した。
本実験では、接着層に熱硬化性アクリル系樹脂を用いた場合のシールド層の影響について検討を行なった。先ず、洗浄したITO付ガラス基板(厚み0.7mm)上にCuPc(厚み200Å)、α−NPD(厚み200Å)、Alq(厚み500Å)、LiF(厚み10Å)、Al(厚み2000Å)の順に抵抗加熱法にて蒸着し、有機層及び陰極を形成した。次に、平坦化層としてポリモノクロロパラキシリレン(2μm)を熱CVD法にて成膜し、次にシールド層としてAl(3μm)を抵抗加熱法にて成膜した。次に、熱硬化性アクリル系樹脂を塗布後、放熱板としてガラス板(厚み0.7mm)を貼り付け、温度90度、1時間の条件で硬化させることにより、有機EL素子を作製した。デバイスサイズ(発光面積)は、縦1mm×横1.5mmとした。この有機EL素子においては、平面から見てシールド層の外周端部が放熱板の外周端部より1mm以上内側に位置している。また、比較例として、シールド層を形成しないこと以外は同様の構造を有する有機EL素子を作製した。
本実験では、放熱板と素子との位置関係について検討した。先ず、洗浄したITO付ガラス基板(厚み0.7mm)上にCuPc(厚み200Å)、α−NPD(厚み200Å)、Alq(厚み500Å)、LiF(厚み10Å)、Al(厚み2000Å)の順に抵抗加熱法にて蒸着し、有機層及び陰極を形成した。次に、平坦化層としてポリモノクロロパラキシリレン(2μm)を熱CVD法にて成膜し、次にシールド層としてAl(3000Å)を抵抗加熱法にて成膜した。次に、UV硬化性エポキシ樹脂を塗布後、放熱板としてガラス板(厚み0.7mm)を貼り付け、樹脂を硬化させることにより、有機EL素子を作製した。なお、UV硬化性エポキシ樹脂の硬化は、メタルハライドランプを用い、このランプに含まれる波長365nmのUV光を6000mJ/cm2になるように照射して行い、また、アフターキュアを温度80℃、1時間にて行なった。デバイスサイズ(発光面積)は、縦1mm×横1.5mmとした。
次に、放熱板による封止と封止缶による封止のそれぞれの放熱特性について検討した。先ず、放熱板により封止した有機EL素子を作製した。洗浄済みのITO付ガラス基板(厚み0.7mm)上にCuPc(厚み200Å)、α−NPD(厚み200Å)、Alq(厚み500Å)、LiF(厚み10Å)、Al(厚み2000Å)の順に抵抗加熱法にて蒸着し、有機層及び陰極を形成した。次に、平坦化層としてポリモノクロロパラキシリレン(2μm)を熱CVD法にて成膜し、次にシールド層としてAl(6000Å)を抵抗加熱法にて成膜した。次に、UV硬化性エポキシ樹脂を塗布後、放熱板としてガラス板(厚み0.7mm)を貼り付け、樹脂を硬化させることにより、有機EL素子を作製した。なお、UV硬化性エポキシ樹脂の硬化は、メタルハライドランプを用い、このランプに含まれる波長365nmのUV光で6000mJ/cm2になるように照射して行い、また、アフターキュアを温度80℃、1時間にて行なった。デバイスサイズ(発光面積)は、縦20mm×横30mmとした。なお、有機EL素子部で発生した熱による放熱板の温度上昇を放熱温度計で測定するため、放熱板の表面を黒体スプレーにて黒く塗装した。
本実験では、接着層9をUV硬化性接着剤により形成した場合と、シート状の熱硬化性接着剤により形成した場合における保管寿命(バリア性)の相違について検討した。作製した有機EL素子の構造は、実験1(UV硬化性接着剤)、あるいは実験2(熱硬化性接着剤:ただし、シート状)と同様である。
Claims (13)
- 基板上に形成された有機半導体素子部が平坦化層によって覆われるとともに、当該平坦化層上に放熱板が接着層によって固定され、
前記接着層と前記平坦化層との間には、前記接着層を硬化する際の前記有機半導体素子部への悪影響を遮断するシールド層が形成されていることを特徴とする有機半導体素子。 - 前記接着層が光硬化性接着層であり、前記シールド層は前記光硬化性接着層の硬化に用いる光を遮断することを特徴とする請求項1記載の有機半導体素子。
- 前記放熱板が光透過性を有することを特徴とする請求項2記載の有機半導体素子。
- 前記接着層が熱硬化性接着層であり、前記シールド層は前記熱硬化性接着層の硬化時に発生するガスを遮断することを特徴とする請求項1記載の有機半導体素子。
- 前記熱硬化性接着剤層がシート状の熱硬化性接着剤により形成されていることを特徴とする請求項4記載の有機半導体素子。
- 前記シート状の熱硬化性接着剤の硬化温度が110℃以下であることを特徴とする請求項5記載の有機半導体素子。
- 前記平坦化層に含まれる有機絶縁材料が、キシリレン系高分子化合物、ポリイミド系高分子化合物、アクリル系高分子化合物、エポキシ系高分子化合物、ポリ尿素系高分子化合物から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1記載の有機半導体素子。
- 前記接着層がフィラーを含有することを特徴とする請求項1記載の有機半導体素子。
- 前記フィラーの平均粒径が前記接着層の厚さ以下であることを特徴とする請求項8記載の有機半導体素子。
- 平面から見て前記有機半導体素子部が前記放熱板より内側に位置するとともに、前記放熱板の外周端部とシールド層の外周端部との基板面に平行な方向での距離、又は接着層の外周端部とシールド層の外周端部との基板面に平行な方向での距離のいずれか短い方が1mm以上であることを特徴とする請求項1記載の有機半導体素子。
- 前記有機半導体素子部の外周端部と前記放熱板の外周端部との間に配置され、前記基板と前記放熱板との間隔を規制するスペーサ層を有することを特徴とする請求項1記載の有機半導体素子。
- 前記有機半導体素子部が、一対の電極間に少なくとも1層の有機層を挟んでなる有機エレクトロルミネッセンス素子部であることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項記載の有機半導体素子。
- 前記有機エレクトロルミネッセンス素子部の発光面積が100mm2以上であることを特徴とする請求項12記載の有機半導体素子。
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