JPWO2009139291A1 - 有機ｅｌ発光パネルの製造方法および製造装置 - Google Patents
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Abstract
封止基板における密封空間側の面に、グリース状もしくはゲル状物質を塗布又は布設する塗布又は布設工程と、封止基板に塗布又は布設された前記グリース状もしくはゲル状物質を乾燥させる乾燥工程が実行される。そして、前記封止基板におけるグリース状もしくはゲル状物質が塗布又は布設された面と、素子形成基板における有機ＥＬ素子が形成された面を向かい合わせ状態にし、前記封止基板と素子形成基板との周縁部において接着剤等のシール剤により封止を行う貼り合わせ工程が実行される。
Description
この発明は、グリースもしくはゲル剤を、封止基板と有機ＥＬ素子が形成された素子形成基板との間に充填した有機ＥＬ発光パネルの製造方法および製造装置に関する。
有機ＥＬ素子は低電圧の直流電源により駆動されることで高い発光効率を有し、軽量かつ薄型化が可能であることから、一部の携帯型機器などにおけるフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）に利用されており、また同素子を面発光源として、例えば液晶表示素子のバックライトとして利用する形態のものも提供されている。
一方、有機ＥＬ素子は発光層に用いる素材の選択により、種々の発光色を得ることができ、したがって各発光色を単独で、または二種以上の発光色を組み合わせることにより、任意の発光色を得ることも可能となる。それ故、有機ＥＬ素子を比較的広い面積を有する面発光源（発光パネル）として構成することで、例えば宣伝広告用の発光ポスター、電飾用光源の他、室内や車内等を照明する高効率な光源として利用することができる。
前記した有機ＥＬ素子は、対向する電極間に直流電圧が印加されることで、陰極側から注入された電子と、陽極側から注入されたホールが発光層内で再結合し、そのエネルギーレベルが励起状態から基底状態へと変化する時に発光がなされる。このために、前記した発光層からの発光を外部に取り出す必要があり、したがって少なくとも一方の電極は透明電極が用いられる。この透明電極としては、通常においては酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）などが用いられる。
一方、透明電極を構成する前記したＩＴＯは、その電気抵抗率が１×１０-4Ωｃｍ程度であり、通常の金属材料に比較してその電気抵抗率は１〜２桁高いものとなる。したがって、有機ＥＬ素子を発光駆動するための直流電流が前記透明電極に流れることにより、当該透明電極はその電気抵抗により発熱することになる。
また、前記有機ＥＬ素子は素子固有の発光閾値電圧以上の電圧が順方向に加わった時に発光し、それに印加される電流の値が大きくなるほど、その発光輝度が大きくなる特性を有する。
一方、有機ＥＬ素子を構成するＩＴＯなどの透明電極の抵抗値は前述のように高く、有機ＥＬ発光パネルの給電部分近傍が給電部から離れた部分よりも電流が流れやすくなる。従って、発光パネル全体では定電流駆動していても、給電部近傍が給電部から離れた部分よりも電流値が大きくなるので明るく発光し、発光輝度ムラが発生する。加えて、有機ＥＬ発光素子の発光に寄与しない電流は熱に変わるので、明るい部分すなわち電流が多く流れる部分は有機ＥＬ発光素子の発光に寄与しない電流の絶対量も大きく暗い部分よりも発熱量が大きくなる。
この発熱により有機ＥＬ素子の温度が上がると更に電流が流れやすくなり、明るく光らせるために電流、電圧が比較的高い領域では暴走的に電流が流れるようになり、有機ＥＬ素子の破壊に至る場合もある。
以上のように、有機ＥＬ素子を構成する前記した透明電極による発熱と有機ＥＬ素子自体の持つ特性による発熱の影響を受けて、ＥＬ素子の発光輝度にムラが発生するという問題が発生し、有機ＥＬ素子により比較的大きな面積を有する面発光光源を形成した場合においては、一般的に面発光光源の中央部が暗く、その周囲に設けた給電部近傍が明るいという輝度傾斜（輝度ムラ）が発生することになる。
ところで、前記した有機ＥＬ素子の発熱に伴う、輝度ムラの発生を抑制するものとは解決しようとする課題は異なるものの、有機ＥＬ素子を密閉空間内に封止することにより、有機層における薄膜材料の劣化を防止させようとするものとして、次に示す特許文献１〜３に示された有機ＥＬ発光装置を挙げることができる。
特開２０００−３５７５８７号公報
特開２００１−２１７０７１号公報
特開２００３−１７３８６８号公報
前記特許文献１に開示された有機ＥＬ発光装置においては、有機ＥＬ素子が形成された素子形成基板に、断面が凹型に形成された封止部材の開口部四辺が接着剤により取り付けられる構成が示されている。そして、前記封止部材の内側面には乾燥剤が配置されると共に、前記素子形成基板と封止部材とにより形成される空間部には、不活性ガスを封入した構成が示されている。
また、前記した特許文献２に開示の有機ＥＬ発光装置においては、有機ＥＬ素子が形成された素子形成基板に、同様に断面が凹型に形成された封止部材が取り付けられ、前記素子形成基板と封止部材との空間部には不活性液体からなる乾燥剤を注入したものが示されている。前記不活性液体からなる乾燥剤は前記有機ＥＬ素子を保護しようとするものであり、前記乾燥剤は有機層における薄膜材料の劣化を防止させるものであると説明されている。
また前記した特許文献３に開示の有機ＥＬ発光装置においても同様に、有機ＥＬ素子が形成された素子形成基板をキャップガラスで覆い、前記キャップガラスで覆われた有機ＥＬ素子が配置された空間部に封止液体、例えばシリコンオイルを封入して素子形成基板とキャップガラスの周縁をシール剤でシールした構成が開示されている。この特許文献３に開示の有機ＥＬ発光装置においても、前記封止液体により有機ＥＬ素子を防湿させる作用が得られると説明されている。
前記した特許文献１〜３に開示されたもの以外にも、素子形成基板に形成された有機ＥＬ素子を封止する構成を開示した特許文献が多数存在するが、これらの大多数は有機ＥＬ素子を湿気から保護し、有機ＥＬ素子にいわゆるダークスポット（発光エリアの中の微小な非発光部）が発生するのを抑制させようとする点に着目されている。
本件出願の発明者らは、前記した特許文献に開示されたように有機ＥＬ素子に対する十分な防湿対策が施されることは勿論のこと、発熱に伴い発光輝度にムラが発生するという問題を解消するために、有機ＥＬ素子が配置される密閉空間内に、グリースもしくはゲル剤を充填した構成の有機ＥＬ発光パネルについて提案し、試作検討を行っている。この有機ＥＬ発光パネルによると、後述するとおり有機ＥＬ発光パネルの発熱を効果的に放熱することにより輝度ムラの発生を抑制することができることが検証されている。
そこで、この発明は前記した有機ＥＬ素子が配置される密閉空間内に、グリースもしくはゲル剤を充填した構成の有機ＥＬ発光パネルについて、その製造方法および製造装置について提案するものであり、製造過程において有機ＥＬ素子にストレスもしくはダメージを与えることなく、有機ＥＬ素子に対する十分な防湿対策が施されると共に、輝度ムラの発生を効果的に抑制することができる有機ＥＬ発光パネルの製造方法および製造装置を提供することを課題とするものである。
更に、後で詳細に説明するとおり、前記グリースもしくはゲル剤を封止基板側に例えば印刷手段を利用して塗布するなどの塗布工程や、基板の密着保持に大気圧を利用することで厚い石英ガラスなど高価なＵＶ透過性ガラスによる補助板を用いることなく、有機ＥＬ発光パネルを製造することを可能にし、これにより基板ガラスの大型化に向いた安価な製造方法ならびに装置を提供することを課題とするものである。
前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかる有機ＥＬ発光パネルの製造方法は、素子形成基板上に形成された有機ＥＬ素子を、前記素子形成基板に対峙する封止基板との間を密封空間にするように封止し、前記素子形成基板と前記封止基板との間の密封空間内にグリース状もしくはゲル状物質を充填してなる有機ＥＬ発光パネルの製造方法であって、前記封止基板の面に、前記グリース状もしくはゲル状物質を塗布又は布設する塗布又は布設工程と、前記封止基板におけるグリース状もしくはゲル状物質が塗布又は布設された面と、前記素子形成基板における有機ＥＬ素子が形成された面を対向状態にし、前記封止基板と素子形成基板との周縁部においてシール剤により封止を行う貼り合わせ工程とを実行させる点に特徴を有する。
この場合、望ましくは前記塗布又は布設工程の後に、封止基板に塗布又は布設された前記グリース状もしくはゲル状物質を乾燥させる乾燥工程を実行し、前記乾燥工程後において前記貼り合わせ工程を実行するようになされる。加えて、望ましくは前記乾燥工程は、１００〜２５０℃の範囲において実行される。
また、前記塗布又は布設工程の後に、前記封止基板における前記シール剤が施されるシール部をドライ洗浄する封止基板の洗浄工程と、前記洗浄工程後において封止基板の前記シール部にシール剤を塗布又は布設するシール剤塗布又は布設工程が実行され、前記シール剤塗布又は布設工程において塗布又は布設されたシール剤を利用して前記貼り合わせ工程を実行するようになされる場合もある。この場合、前記したドライ洗浄には、好ましくは常圧プラズマ洗浄が用いられる。
また、前記貼り合わせ工程を実行するにあたり、好ましくは前記封止基板と前記素子形成基板が収容されたチャンバー内の気体を排気する減圧工程が実行され、減圧下において前記封止基板におけるグリースもしくはゲル剤の塗布面又は布設面を、前記素子形成基板における有機ＥＬ素子の形成面に密着させる前記貼り合わせ工程が実行される。
加えて、前記貼り合わせ工程においては、前記封止基板と前記素子形成基板の両者に加える貼り合わせ圧力が１Ｐａ〜５００００Ｐａに設定され、前記圧力を保持したまま、前記シール剤を硬化させるシール剤硬化工程が実行されることが望ましい。
そして、一つの好ましい態様においては、前記シール剤としてＵＶ硬化樹脂が用いられ、前記貼り合わせ工程における貼り合わせ圧力を保持したまま、ＵＶ光を用いて前記ＵＶ硬化樹脂を硬化させる工程が実行される。
また、他の一つの好ましい態様においては、前記シール剤としてガラスペーストなどの無機フリット剤が用いられ、前記貼り合わせ工程における貼り合わせ圧力を保持したまま、レーザー照射により前記ガラスペーストを加熱融着させる工程が実行される。
そして、前記グリース状もしくはゲル状物質には、好ましくは吸湿剤として合成ゼオライトが添加され、平板状に形成された封止基板を用いる場合、前記グリース状もしくはゲル状物質に含まれる前記合成ゼオライトが重量比で１０％〜８０％であり、前記吸湿剤を含むグリース層またはゲル層の厚さが１０〜１００μｍの範囲に設定されることが望ましい。
また、周縁部が前記素子形成基板側に接するように中央部にへこみを付けた断面が凹状に形成された封止基板を用いる場合においては、前記グリース状もしくはゲル状物質に含まれる前記合成ゼオライトが重量比で１０％〜８０％の範囲に設定され、且つ吸湿剤を含む前記グリース状もしくはゲル状物質は、断面が凹状に形成された前記凹部を充填し前記有機ＥＬ素子に密着する量に設定され、前記吸湿剤を含むグリース層またはゲル層の厚さが１０〜５００μｍの範囲に設定される。
そして、好ましい一つの方法においては、前記素子形成基板と前記封止基板とを密着させる貼り合わせ工程において、少なくとも前記素子形成基板もしくは封止基板のいずれか一方の基板が、貼り合わせステージに配置されたフィルム状のシートと密着することによって有機ＥＬ発光パネルが固定、位置決めされるようになされる。
この場合、前記有機ＥＬパネルが固定、位置決めされる前記フィルム状のシートと有機ＥＬパネルが接している側が１Ｐａ〜５００００Ｐａの減圧状態になされ、前記フィルム状のシートと有機ＥＬパネルが接していない側が大気圧となった状態で、パネル周辺部のシール剤を硬化させるシール剤の硬化工程が実行される。
一方、前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかる有機ＥＬ発光パネルの製造装置は、素子形成基板上に形成された有機ＥＬ素子を、前記素子形成基板に対峙する封止基板との間を密封空間にするように封止し、前記素子形成基板と前記封止基板との間の密封空間内にグリース状もしくはゲル状物質を充填してなる有機ＥＬ発光パネルを製造する製造装置であって、前記封止基板の面に、前記グリース状もしくはゲル状物質を塗布又は布設する塗布又は布設ステージと、前記封止基板におけるグリース状もしくはゲル状物質が塗布又は布設された面と、前記素子形成基板における有機ＥＬ素子が形成された面を対向状態にし、前記封止基板と素子形成基板との周縁部においてシール剤により封止を行う貼り合わせステージとが具備されている点に特徴を有する。
この場合、前記塗布又は布設ステージにおいて封止基板面に塗布又は布設された前記グリース状もしくはゲル状物質を加熱乾燥させる加熱乾燥ステージがさらに具備され、当該加熱乾燥ステージにおける加熱乾燥処理後に、前記封止基板を前記貼り合わせステージに搬送する搬送手段が具備されていることが望ましい。
加えて、前記加熱乾燥ステージにおいて処理された封止基板におけるシール部をドライ洗浄すると共に、前記ドライ洗浄位置にシール剤を塗布又は布設する洗浄およびシール剤の塗布又は布設ステージがさらに具備され、前記洗浄およびシール剤の塗布又は布設ステージにおいて処理された封止基板を、前記搬送手段によって前記貼り合わせステージに搬送するように構成されていることが望ましい。この場合、好ましくは前記封止基板におけるシール部をドライ洗浄するドライ洗浄手段に、常圧プラズマ洗浄手段が用いられる。
また、前記貼り合わせステージには、前記封止基板における前記グリースもしくはゲル剤の塗布又は布設面を、前記素子形成基板における前記有機ＥＬ素子側に、所定の貼り合わせ圧力をもって密着させる貼り合わせ手段が配置される。この場合、望ましくは前記貼り合わせステージは、減圧下において前記封止基板における前記グリースもしくはゲル剤の塗布面又は布設面を、前記素子形成基板における前記有機ＥＬ素子側に、所定の貼り合わせ圧力をもって密着させるように構成される。
そして、一つの好ましい実施の形態においては、前記貼り合わせステージを構成するチャンバーが、当該チャンバー内を減圧状態とし、減圧状態から大気圧に戻せる圧力調整機能を持ち、チャンバー内を減圧状態とした時の前記封止基板と素子形成基板間の密封減圧空間と、チャンバー内を大気圧に戻した時の圧力差によって、前記貼り合わせステージの貼り合わせ圧力を解除しても、前記両基板の密着と位置関係が保持されるように構成される。
加えて、前記圧力差により両基板の密着と位置関係が保持された状態で前記シール剤を硬化させるシール剤の硬化ステージがさらに具備される。
一方、この発明にかかる製造装置の他の好ましい形態においては、前記貼り合わせステージにおける前記素子形成基板と前記封止基板とを密着させる貼り合わせ手段において、少なくとも前記素子形成基板もしくは封止基板のいずれか一方の基板が、前記貼り合わせステージに配置されたフィルム状のシートと密着することによって有機ＥＬ発光パネルが固定、位置決めされるように構成される。
この場合、好ましくは前記有機ＥＬパネルが固定、位置決めされる前記フィルム状のシート側が１Ｐａ〜５０００Ｐａの減圧状態になされ、前記フィルム状のシートと有機ＥＬパネルが接していない側が大気圧となった状態で、パネル周辺部のシール剤を硬化させるシール剤の硬化ステージが具備される。
そして、前記シール剤の硬化ステージにはシール剤としてのＵＶ硬化樹脂を硬化させるＵＶ照射手段、もしくはシール剤としてのガラスペーストなどの無機フリット剤を加熱融着させるレーザー照射手段が具備が具備された構成にされる。
前記した有機ＥＬ発光パネルの製造方法および製造装置によると、封止基板の一方の面に、グリース状もしくはゲル状物質を塗布又は布設する塗布又は布設工程が実行される。したがって前記グリース状もしくはゲル状物質は、封止基板側に塗布又は布設された状態で例えば加熱乾燥や、シール部のドライ洗浄などの処理を封止基板側単独で実行することができる。すなわち、前記した加熱乾燥やドライ洗浄の処理後に有機ＥＬ素子が成膜された素子形成基板を貼り合わすことになるので、前記処理に基づくストレス等を有機ＥＬ素子に及ぼすのをに避けることができる。
そして、封止基板におけるグリース状もしくはゲル状物質が塗布又は布設された面と、素子形成基板における有機ＥＬ素子が形成された面を対向状態にし、前記封止基板と素子形成基板との周縁部においてシール剤により封止を行う貼り合わせ工程を実行することにより、素子形成基板と封止基板の周縁部においてシール剤による封止部が形成され、前記封止部により囲まれた有機ＥＬ素子を形成した前記素子形成基板と、前記封止基板との間にグリース層もしくはゲル層が前記両者に密着した状態で収容された構成にされる。
前記有機ＥＬ素子の収容空間に前記したグリース層もしくはゲル層が密封された形態によると、前記した特許文献１〜３に記載されたように有機ＥＬ素子を形成した素子形成基板と封止基板との間に気体もしくは液体を封入した構成に比較して、熱伝導率を向上させることができ、前記グリース層もしくはゲル層を介して有機ＥＬ発光パネルの放熱を早めると共に全体温度を均一に保持させることができる。
これにより、比較的大きな発光面積を有する有機ＥＬ発光パネルであっても、動作温度を均一化させることが可能となり、有機ＥＬ発光パネルにおける前記した有機ＥＬ素子の特性、発熱の影響から生ずる輝度ムラを効果的に抑制させることができる。
また、前記したグリース層もしくはゲル層は、有機ＥＬ素子に対して防湿の機能を果たし、このグリース層もしくはゲル層に、さらに吸湿剤を分散させることにより、前記吸湿剤により、有機ＥＬ素子に対する防湿効果をより一層向上させることができる発光パネルを提供することが可能となる。
さらに、前記グリース層もしくはゲル層に、伝熱剤を加えることにより放熱効果を向上させることができ、例えば合成ゼオライト、シリカゲルなどのように吸湿剤としての機能と伝熱剤としての機能を兼ねる素材を添加することで、一層の放熱ならびに防湿効果を果たすことができる発光パネルを提供することが可能となる。
１ 素子形成基板
２ 有機ＥＬ素子
２Ａ 透明電極
２Ｂ 有機発光層
２Ｃ 対向電極
２Ｄ 保護膜
３ 封止基板
４ 封止部（接着剤）
５ グリース層、ゲル層（グリース剤、ゲル剤）
７ シール部
１１ ヒータ
１２，１３ 電極
１４ 塗布ノズル
１５ 貼り合わせ装置
１６，１８ 補助板
１７ ＵＶ透過ガラス
１７Ａ ＵＶカットマスク
１９ ＵＶ投射ランプ
２１ フィルム状シート
Ｅ１ 直流電源
Ｌ 発光部
２ 有機ＥＬ素子
２Ａ 透明電極
２Ｂ 有機発光層
２Ｃ 対向電極
２Ｄ 保護膜
３ 封止基板
４ 封止部（接着剤）
５ グリース層、ゲル層（グリース剤、ゲル剤）
７ シール部
１１ ヒータ
１２，１３ 電極
１４ 塗布ノズル
１５ 貼り合わせ装置
１６，１８ 補助板
１７ ＵＶ透過ガラス
１７Ａ ＵＶカットマスク
１９ ＵＶ投射ランプ
２１ フィルム状シート
Ｅ１ 直流電源
Ｌ 発光部
以下、この発明にかかる有機ＥＬ発光パネルの製造方法および製造装置について説明するが、これに先立ち、前記製造方法および製造装置によって得ようとする有機ＥＬ発光パネルの基本形態について、図１および図２に基づいて説明する。
図１は、その基本構成例を模式図（断面図）により示したものであり、符号１はガラス等の透明な素材により矩形状に形成された素子形成基板を示し、この素子形成基板１の一方の面（図に示す上面）には有機ＥＬ素子２が積層形成されている。
また、前記素子形成基板１における有機ＥＬ素子２の積層形成面に対峙するようにして、同じく矩形状に形成された平板状の封止基板３が配置されており、両者はその四辺の周縁部においてシール剤（接着剤）により形成された封止部４により封止されている。そして、前記封止部４により囲まれた有機ＥＬ素子２を形成した前記素子形成基板１と、前記平板状の封止基板３との間の空間部には、常温において半固体状のグリース層もしくはゲル層５が前記両者に密着した状態で収容されている。
すなわち、図１に示す有機ＥＬ発光パネルにおける前記グリース層もしくはゲル層５は、素子形成基板１と封止基板３との間に形成された空間部をほぼ埋めるようにして収容されており、これにより前記グリース層もしくはゲル層５は、これに対峙する前記有機ＥＬ素子２による発光部Ｌ（後述する透明電極２Ａと対向電極２Ｃで挟まれた有機発光層２Ｂ部分）の外周よりも大きく形成されている。
なお、図１に示した封止基板３は平板状に形成されているが、周縁部が前記素子形成基板側に接するように、例えばエッチング手段により中央部にへこみをつけた断面が凹状の封止基板を好適に利用することができる。
図２は前記素子形成基板１に形成された有機ＥＬ素子２の基本構成例を示したものであり、図２においては有機ＥＬ素子２を構成する各層を層方向に分離した状態で示している。すなわち、この種の有機ＥＬ素子２は、前記素子形成基板１の片面に、第１電極となる例えばＩＴＯによる透明電極２Ａが所定のパターンに形成されている。
また、前記透明電極２Ａに重畳されるようにして有機発光層２Ｂが成膜される。この有機発光層２Ｂは、例えばホール輸送層、発光層、電子輸送層などにより構成されるが、図においては一層の有機発光層２Ｂとして示している。そして、前記有機発光層２Ｂに重畳されるようにして第２電極となる例えばアルミニウムなどによる対向電極２Ｃが形成されている。
前記した透明電極２Ａ、有機発光層２Ｂ、対向電極２Ｃにより形成された有機ＥＬ素子２には、さらに当該有機ＥＬ素子の少なくとも前記透明電極２Ａと対向電極２Ｃで挟まれた発光部Ｌの全体を覆うようにして有機もしくは無機層による保護膜２Ｄが必要に応じて成膜される。これにより有機ＥＬ素子２は前記保護膜２Ｄを介して前記グリース層もしくはゲル層に接するように構成される。
そして、前記透明電極２Ａと、対向電極２Ｃとの間には直流電源Ｅ１が接続され、これにより有機発光層２Ｂにおける前記透明電極２Ａと対向電極２Ｃで挟まれた部分（発光部Ｌ）が発光し、その光は前記透明電極２Ａおよび素子形成基板１を透過して外部に導出される。
ところで、前記した特許文献１〜３に開示された有機ＥＬ発光パネルのように、窒素などの不活性気体や、フッ素オイルなどの不活性液体を封入した有機ＥＬ発光パネルにおいては、前記段落番号（０００７）〜（０００９）において説明した理由により、面発光光源の中央部が暗く、その周囲に設けた給電部近傍が明るいという輝度傾斜（輝度ムラ）が発生することになる。
そこで、図１および図２に示した発光パネルにおいては、前記したとおり有機ＥＬ素子２が成膜された素子形成基板１とこれに対向する封止基板３との間に、グリース層もしくはゲル層５が両者に密着した状態で収容されており、このグリース層もしくはゲル層５は、その良好な熱伝導特性により、比較的広い面積を有する有機ＥＬ発光パネルであっても、輝度ムラの発生を効果的に抑制するようになされる。
前記グリース層もしくはゲル層５には、オルガノシロキサン（−Ｒ1Ｒ2ＳｉＯ−、Ｒ1およびＲ2は飽和または不飽和のアルキル基、置換又は無置換のフェニル基、飽和または不飽和のフルオロアルキル基を示す。）またはフッ素化ポリエーテル（−ＣＦ2ＣＦＹＯ−、ＹはＦまたはＣＦ3を示す。）を骨格に含むオリゴマーまたはポリマーを含み、さらに吸湿剤または伝熱剤、もしくは吸湿剤と伝熱剤が添加剤として含まれていることが望ましい。
前記オルガノシロキサン結合（−Ｒ2ＳｉＯ−）を骨格とするオリゴマーまたはポリマーとしては、例えばジメチルシロキサン結合（−（ＣＨ3）2ＳｉＯ−）を骨格とするオリゴマーまたはポリマーを好適に利用することができ、具体的には、東レ・ダウコーニング株式会社製ＳＥ１８８０や信越化学工業株式会社製ＫＥ１０５７などを用いることができる。
また、前記オルガノシロキサンとしては、好ましくは〔−（Ｒ1Ｒ1ＳｉＯ）l−（Ｒ1Ｒ2ＳｉＯ）m−（Ｒ1Ｒ3ＳｉＯ）n−、Ｒ1はメチル基、Ｒ2はビニル基またはフェニル基、Ｒ3は−ＣＨ2ＣＨ2ＣＦ3のフルオロアルキル基を示し、l、m、nは整数を示すが３つのうち２個以下の数字は０でも良い。〕を骨格に含むオリゴマーまたはポリマーを用いることもできる。
前記したフッ素化ポリエーテルとして（−ＣＦ2ＣＦＹＯ−、ＹはＦまたはＣＦ3を示す。）を骨格に含み、末端にＳｉを含む官能基を持つオリゴマーまたはポリマーの例としては、信越化学工業株式会社製ＳＩＦＥＬ８４７０，８３７０を挙げることができる。
また、前記グリース層もしくはゲル層５に含まれる前記した吸湿剤は、好ましくは当該グリース層もしくはゲル層に分散された状態で含まれ、この吸湿剤としては化学吸着または物理吸着により水分を捕獲するいずれのものも採用することができる。この場合、化学吸着する吸湿剤としての好ましい例としては、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化ストロンチウム微粉末を挙げることができ、物理吸着する吸湿剤としての好ましい例としては、合成ゼオライト、シリカゲルを挙げることができる。さらに、吸湿剤の構成として、有機金属錯体系の液体吸湿剤を塗布し、乾燥又は硬化させるタイプのものであってもよく、具体的には、双葉電子工業社製ＯｌｅＤｒｙなどを用いることが出来る。
また、前記グリース層もしくはゲル層５に含まれる前記した伝熱剤としては、例えば酸化シリコン、酸化アルミニウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化ストロンチウム、から選ばれた金属酸化物、または窒化シリコン、窒化アルミニウムから選ばれた窒化物の微粉末、もしくは合成ゼオライト、シリカゲルのうち１種または複数の混合物として、前記グリース層またはゲル層に分散させて用いることが望ましい。
図１に示したように平板状の封止基板３を用い、一例として前記グリース層またはゲル層５に添加剤として合成ゼオライトを添加する場合においては、前記グリース層またはゲル層５に含まれる合成ゼオライトの含有量は、重量比で１０％〜８０％であり、前記添加剤を含むグリース層またはゲル層５の厚さは１０〜１００μｍの範囲に設定されることが望ましい。
前記添加剤の含有量が、重量比で１０％未満であると、吸湿効果および伝熱効果が小さくなり、また重量比が８０％を超えると形状保持力が強すぎて所望の塗布又は布設ができないという問題が発生する。
また前記添加剤を含むグリース層またはゲル層の厚さを１０〜１００μｍとする根拠は、その厚さが１０μｍ未満であると、封止基板および素子形成基板に圧力が加わった時に、素子にダメージが加わり、電極間のショートやダークエリアそれぞれの不良が最適値の３０％以上の割合で増加することが判明している。
また前記厚さが１００μｍを超えると周辺の接着部の厚さが１００μｍ以上と大きくなり、接着部からパネル内部への水分拡散量が増大し、例えば６０℃／９０％の耐湿試験を行った時のダークエリアの拡大速度が大きくなるという問題が招来されることも本件出願の発明者の試作実験等で判明している。
また、前記したように中央部にへこみをつけた断面が凹状の封止基板３を用いる場合においては、グリース層またはゲル層５に含まれる合成ゼオライトの含有量は、平板状の封止基板を用いる場合と同様に重量比で１０％〜８０％が適切であり、前記添加剤を含むグリース層またはゲル層５の厚さは凹状にへこませた深さに対応した厚みに設定することが望ましい。すなわち、凹状にへこませた前記封止基板３の凹部に十分に充填され、有機ＥＬ素子に密着可能な量に設定されることが望ましい。
前記したようにグリース層もしくはゲル層５に吸湿剤を分散することにより、有機ＥＬ素子に発生するダークスポットの発生および拡大といった素子の劣化現象を効果的に抑制する作用を果たす。また、グリース層もしくはゲル層５に前記した伝熱剤を含有させることで、グリース層もしくはゲル層５が保有する独自の伝熱特性に加えて、さらにその特性を助長させることができ、前記した有機ＥＬ発光パネルに生ずる輝度ムラのより効果的な抑制に寄与することができる。
また、前記グリース層もしくはゲル層５と接する前記した有機ＥＬ素子２の最上部に形成された保護膜２Ｄとしては、望ましくはＳｉＯ、ＳｉＯ2、ＳｉＯＮ、Ｓｉ3Ｎ4などの酸化珪素や窒化珪素、またはα−ＮＰＤ（Ｂｉｓ［Ｎ−（１−ｎａｐｈｔｈｙｌ）−Ｎ−ｐｈｅｎｙ］ｂｅｎｚｉｄｉｎｅ）や、Ａｌｑ［Ｔｒｉｓ（８−ｈｙｄｒｏｘｙｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）ａｌｕｍｉｎｕｍ（3）］など、有機ＥＬ素子のホール輸送層、電子輸送層、発光層、キャリアのバリア層、電荷発生層として用いられる有機物からなり、これらのうち１種または複数の積層膜から構成される。
次に、前記したグリース層もしくはゲル層５を備える有機ＥＬ発光パネルにおけるこの発明にかかる製造方法および製造装置について図に基づいて説明する。図３はその製造装置の一例を模式的に示したものであり、中央に配置された搬送手段（搬送ロボット）を囲むようにして各処理が施されるチャンバーによるステージが形成されている。なお、図３に示した矢印は処理の流れを示している。
また図４Ａ〜図４Ｃは、図３に示した各ステージにおいて実行される処理についての第１の例をそれぞれ説明するものであり、図５は前記製造装置を利用して有機ＥＬ発光パネルを得る製造方法の第１の例をフローチャートで示したものである。
なお、図４Ａ〜図４Ｃにおいては、図３に示すチャンバーを識別する符号ＣＨ１〜ＣＨ５と同一の符号を用いて対応関係を説明している。また、図４Ａ〜図４Ｃには図５に示す各工程に対応したＡ〜Ｇで示す符号を付けて示している。
図３に示すように、まず封止基板３が封止基板供給ストックより塗布機が備えられたチャンバーＣＨ１（塗布ステージ）に搬送される。ここでは、図４Ａの（Ａ）に示すように、平板状に形成された封止基板３の片面に、前記したオルガノシロキサン結合（−Ｒ2ＳｉＯ−）もしくはフッ素化ポリエーテル（−ＣＦ2ＣＦＹＯ−、）を骨格とするオリゴマーまたはポリマーを含むグリースもしくはゲル剤（グリース層もしくはゲル層と同一の符号５で示す。）を塗布又は布設する工程が実行される。これは図５に示すように窒素ガスまたは大気雰囲気において実行される。
この場合、前記グリースもしくはゲル剤５の塗布には、例えばディスペンス或いはスクリーン印刷法などが用いられ、前記グリースもしくはゲル剤５は、封止基板３の中央部に塗布される。グリースもしくはゲル剤５は、封止基板３上でその塗布形状を維持する半固体状物質であり、常温で３Ｐａ・ｓ（パスカル・秒）以上の粘度が好ましい。また塗布後に加熱融着し、さらに粘度が上昇するものでもよい。
なお、グリースもしくはゲル剤５を塗布する工程においては、前記したように材料の塗布以外に、シ−ト状にしたゲル剤５を封止基板３の片面に布設（載置）する方法も採用することができる。
塗布工程を経た封止基板３は、搬送ロボットによりチャンバーＣＨ２（加熱乾燥ステージ）に送られ、グリースもしくはゲル剤５の加熱乾燥の処理が施される。これは図４Ａの（Ｂ）に示すようにヒータ１１を用いて実行され、好ましくは１００℃〜２５０℃／１０分の乾燥処理が施される。この乾燥処理は、図５に示したとおり、窒素ガスの雰囲気において行われる。
前記した加熱乾燥処理は、前記グリースもしくはゲル剤５に例えば合成ゼオライトを添加した場合において、低露点中において加熱乾燥を施すことで、封止直前において前記合成ゼオライトに十分な吸湿性能を発現させることができる。この場合、乾燥効果を助長させるために前記加熱温度は１００℃以上とすることが望ましく、また前記ゲル剤５の変質を避けるために、前記加熱温度は２５０℃以下とすることが望ましい。
グリースもしくはゲル剤５の加熱乾燥処理を経た封止基板３は、搬送ロボットによりチャンバーＣＨ３（洗浄およびシール剤の塗布ステージ）に送られる。ここでは図４Ａの（Ｃ）に示すように、封止基板３におけるシール剤が施されるシール部がドライ洗浄される。このドライ洗浄工程は図５に示すように窒素ガスの雰囲気において行われる。
前記ドライ洗浄の手法としては、常圧プラズマ洗浄を好適に採用することができる。図４Ａの（Ｃ）は、その様子を模式的に示しており、封止基板３の下面に沿って下部電極１２が配置されると共に、封止基板３の上面における周縁部付近、すなわちシール剤が施されるシール部に沿って上部電極１３が配置される。そして、放電により形成されるプラズマの活性エネルギーにより、有機汚染物質の洗浄がなされる。
図６はドライ洗浄が施される位置を模式的に示した矩形状になされた封止基板３の上面図であり、この封止基板３の上面中央には前記したゲル剤５が塗布されている。そして、封止基板３の上面における周縁部付近、すなわちシール剤が施される符号７で示したシール部が、前記した常圧プラズマ洗浄による洗浄作用を受ける。なお、符号７で示したシール部には、後述する工程においてシール剤（接着剤）が塗布されることになる。
図３に示すチャンバーＣＨ３においては、前記したドライ洗浄に続いてシール剤（接着剤）４の塗布工程が実行される。これは、図４Ｂの（Ｄ）に示すように、ドライ洗浄が施された封止基板３のシール部に沿って塗布ノズル１４により実行される。この接着剤４としてはＵＶ硬化性樹脂を好適に利用することができる。なお、この接着剤の塗布工程も、図５に示すように窒素ガスの雰囲気において行われる。
前記工程で接着剤４が塗布された封止基板３は、図３に示すように搬送ロボットによりチャンバーＣＨ４（貼り合わせステージ）に送られる。一方、前記ステージには図示しない別の蒸着工程等により有機ＥＬ素子２が成膜された素子形成基板１が受け渡される。そして、図４Ｂの（Ｅ１）に示すように素子形成基板１における前記有機ＥＬ素子２の形成面を、封止基板３におけるグリースもしくはゲル剤５の塗布面に対峙させるようになされ、両者の位置合わせ（アライメント）が実行される。
この工程は、符号１５で模式的に示した貼り合わせ装置に、前記素子形成基板１および封止基板３がセットされた状態でなされる。そして、このアライメント工程も、図５に示すように窒素ガスの雰囲気において行われる。
続いて、図４Ｂの（Ｅ２）に示すように、貼り合わせ装置１５に装着されて対峙した状態における前記封止基板３と前記素子形成基板１は、そのチャンバーＣＨ４内の気体が排気され減圧（真空）状態になされる。
そして、図４Ｂの（Ｅ３）に示すように、減圧状態において、補助板１８を押し上げることにより前記封止基板３と素子形成基板１を接近させ、前記グリースもしくはゲル剤５の塗布面を、前記有機ＥＬ素子２側に接触させ、さらには密着させる貼り合わせ工程が実施される。
この実施の形態においては、前記封止基板３の下面には補助板１８を配置し、また有機ＥＬ素子２の上面には補助板１６を配置している事により押し当てによる十分な密着を得ることができる。なお、この工程においてはＵＶ照射を行わないので、補助板１６、１８は金属板や一般的なガラスでよく、高価な石英ガラスを使用する必要はない。
前記貼り合わせ工程においては、封止基板３の下面に配置された補助板１８を介して、封止基板３を上に押し上げるように作用させる。これにより、封止基板３の外周縁に沿って塗布された前記接着剤４は、対向する素子形成基板１側に接する。また前記グリースもしくはゲル剤５の塗布面は、前記有機ＥＬ素子側２に密着すると共に、前記接着剤４で囲まれた空間の全域に押し広げられる。
すなわち、初期の状態において図４Ａの（Ａ）に示したように封止基板１の片面にグリースもしくはゲル剤を基板のほぼ中央部に適当な面積をもって塗布することで、グリース層もしくはゲル層５は、これに対峙する前記有機ＥＬ素子２の外周部よりも大きく形成される。
この貼り合わせ工程における前記減圧状態は、１Ｐａ〜５００００Ｐａの範囲に設定される。すなわち前記圧力が１Ｐａに満たない場合においては、大気圧により基板１，３が強く圧着するため、有機ＥＬ素子にダメージが加わり、ダークスポットやショートなどの不良率が上昇する。また、前記圧力が５００００Ｐａを越える場合においては、前記グリースもしくはゲル剤５と有機ＥＬ素子２の密着が悪く、またシール剤（接着剤）４の密着が悪いという不具合が発生する。
続いて、前記した貼り合わせた状態の位置関係を保持したまま、図４Ｃの（Ｆ）に示すようにチャンバーＣＨ４内は大気圧に戻されるが、基板１，３間の密封減圧空間と大気圧の差によって基板のアライメントした位置関係とグリースもしくはゲル剤とＥＬ素子との密着性および接着剤の密着性が保持されている。
すなわち、前記チャンバーＣＨ４は、当該チャンバー内を減圧状態とし、減圧状態から大気圧に戻せる圧力調整機能を持ち、チャンバー内を減圧状態とした時の前記封止基板３と素子形成基板１間の密封減圧空間と、チャンバー内を大気圧に戻した時の圧力差によって、前記貼り合わせステージの貼り合わせ圧力を解除しても、前記両基板の密着と位置関係が保持されるように作用する。
その後、前記接着剤４を硬化させて封止部を形成する工程が実行される。これは図３においてはチャンバーＣＨ５（接着剤の硬化ステージ）において実行されるように示している。また、図４Ｃの（Ｇ）は、接着剤を硬化させて封止処理を行う例を示している。
この工程においては、石英ガラスにより形成されたＵＶ透過ガラス１７の上側に、ＵＶ投射ランプ１９が配置され、素子形成基板１を介してＵＶ光を投射することで接着剤４を硬化させることができる。ＵＶ透過ガラス１７にはＵＶカットマスク１７Ａが付いており、ＵＶ投射ランプからのＵＶ光が有機ＥＬ素子に投射されるのを阻止し、これにより有機ＥＬ素子にダメージを与えるのを防止できる。
なお、ここでは、基板１、３間の密封減圧空間と大気圧の差によって基板１と基板３は両者の位置関係とグリースもしくはゲル剤とＥＬ素子との密着性および接着剤の密着性が保持されており、ＵＶ照射工程においてＵＶカットマスク１７Ａを配したＵＶ透過ガラス１７に押し付ける大きな力を必要としない。よって、ＵＶ透過ガラス１７は高価な厚板石英ガラスを使用する必要が無いため、ＵＶカットマスク１７Ａを配した安価な薄板ソーダガラスやＵＶカットマスクの機能を持つパターンを施した金属板を用いることが出来る。
なお、前記した接着剤４に代えてガラスペーストに代表される無機フリット剤を用い、レーザー照射により前記無機フリット剤を加熱融着させることで、前記封止部を形成する熱融着手段を採用することもできる。
次に図７Ａ〜図７Ｃは、図３に模式的に示した製造装置の各ステージにおいて実行される処理についての第２の例をそれぞれ説明するものであり、また図８は前記製造装置を利用して有機ＥＬ発光パネルを得る製造方法の第２の例をフローチャートで示したものである。そして図７Ａ〜図７Ｃにおいては、図３に示すチャンバーを識別する符号ＣＨ１〜ＣＨ５と同一の符号を用いて対応関係を説明している。また、図７Ａ〜図７Ｃには図８に示す各工程に対応したＥ１〜Ｇ２で示す符号を付けて示している。
なお、以下に説明する第２の製造プロセスを示す図７Ａ〜図７Ｃは、図４Ａおよび図４Ｂにおける（Ａ）〜（Ｄ）で示した製造プロセスの後〔シール剤（接着剤）の塗布工程の後〕に続くものである。したがって、図７Ａ〜図７Ｃにおいてはすでに説明した各部に相当する部分を同一符号で示しており、その詳細な説明は省略する。
この図７Ａ〜図７Ｃに示す第２の製造プロセスにおいては、基板の貼り合わせ工程において用いられるチャンバー内を仕切る例えばＰＥＴ等の素材によるフィルム状のシート２１が利用される。このシート２１はチャンバー内を、有機ＥＬ発光パネルを構成する素子形成基板１および封止基板３等が収容される第１空間Ｓ１と、これが収容されない第２空間Ｓ２とに仕切るものである。
そして、シート２１は前記第１と第２の両空間Ｓ１，Ｓ２の圧力差によって変形し、有機ＥＬ発光パネルを固定、位置決めするように作用する。なお、前記第１空間および第２空間を示す符号Ｓ１，Ｓ２は、図７Ａの（Ｅ１）においてのみ示している。
図７Ａの（Ｅ１）は、素子形成基板１における前記有機ＥＬ素子２の形成面を、封止基板３におけるグリースもしくはゲル剤５の塗布面に対峙させるようになされ、両者の位置合わせが実行されるアライメント工程を示している。
この工程は、符号１５で模式的に示した貼り合わせ装置に、前記素子形成基板１および封止基板３がセットされた状態でなされる。そして、このアライメント工程は、図８に示すように窒素ガスの雰囲気において行われる。
続いて、図７Ａの（Ｅ２１）に示すように、チャンバーＣＨ４の第２空間Ｓ２側とチャンバーＣＨ４の第１空間Ｓ１側の気体が排気され減圧状態になされる。この時、排気の開始タイミングは、第１空間Ｓ１および第２空間Ｓ２において時間差をつけても良い。
そして、両空間Ｓ１，Ｓ２の減圧状態において、前記封止基板３と素子形成基板１を接近させて前記グリースもしくはゲル剤５の塗布面を、前記有機ＥＬ素子２側に密着させる貼り合わせ工程が実行される。すなわち、（Ｅ３）として示すように素子形成基板１に封止基板３を接触させる。
この場合、図７Ｂの（Ｅ３）に示すように封止基板３の下面に金属板などで形成された補助板１８が押し付けのために当てられる。
前記貼り合わせ工程においては、封止基板３の下面に配置された補助板１８を介して、封止基板３を上に押し上げるように作用させる。これにより、封止基板３の外周縁に沿って塗布された前記接着剤４は、対向する素子形成基板１側に接する。また前記グリースもしくはゲル剤５の塗布面は、前記有機ＥＬ素子側２に接触し密着すると共に、前記接着剤４で囲まれた空間の全域に押し広げられる。
この貼り合わせ工程における第１空間Ｓ１の減圧状態は、１Ｐａ〜５００００Ｐａの範囲に設定される。この時に設定される好ましい減圧の範囲についての根拠は、図４Ｂの（Ｅ３）の説明においてすでに記述したとおりである。
続いて、前記した貼り合わせた状態の位置関係を保持した状態で、図７Ｂの（Ｆ１）に示すように第２空間Ｓ２は大気圧に戻される。このように第２空間Ｓ２が大気圧に戻されることにより、素子形成基板１は前記シート２１の変形によりに密着し、当該素子形成基板１は有機ＥＬ発光パネルを構成する前記封止基板と共に、前記シート２１によって固定、位置決めされる。
この状態で、図７Ｃの（Ｇ１）に示すように前記接着剤４を硬化させて封止部を形成する工程が実行される。この工程においては第１空間Ｓ１を形成する上側のチャンバーは取り除かれ、ＵＶカットマスク１７Ａを備えたＵＶ透過ガラス１７が設置される。さらに前記ＵＶ透過ガラス１７上にＵＶ投射ランプ１９が配置される。そして、ＵＶ透過ガラス１７、シート２１および素子形成基板１を介してＵＶ光を投射することで接着剤４を硬化させることができる。本実施例ではシート２１の上にＵＶカットマスク１７Ａを備えたＵＶ透過ガラス１７を配置したが、シート２１と素子形成基板１との間であっても良い。
その後、図７Ｃおよび図８にＧ２として示したように第１空間Ｓ１側を大気に戻し、ＵＶカットマスク１７Ａを備えたＵＶ透過ガラス１７を排除し、貼り合わせ装置から成型品を取り出すことで有機ＥＬ発光パネルを得ることができる。
以上説明した図７Ａ〜図７Ｃおよび図８に示す第２の製造装置および方法によると、チャンバー内を第１と第２の空間Ｓ１，Ｓ２に仕切るシート２１が用いられ、第１と第２の両空間Ｓ１，Ｓ２の圧力差によって前記シートが変形して、有機ＥＬ発光パネルを固定、位置決めするように作用するので、第２空間Ｓ２を大気圧に戻しても、シート２１と下側の補助板１８との間で有機ＥＬパネルの位置が、正確に保持されたままＵＶ照射をすることができる。したがって、従来の石英ガラスの様なＵＶを透過し、且つ剛性が高く、高価な部材を使用しなくても良く、ＵＶカットマスク１７Ａを配した安価な薄板ソーダガラスやＵＶカットマスクの機能を持つパターンを施した金属板を用いることが出来るので、基板ガラスの大型化に適した装置および方法を提供することができる。
なお、この第２の製造装置および方法は、封止材料としてグリ−ス状もしくはゲル状部質を例に挙げて説明したが、従来より知られている不活性ガス、不活性液体、樹脂等の封止材料を用いる場合でも利用することが出来る。
以上説明した製造プロセスにより成形された有機ＥＬ発光パネルについて、発光駆動時における表面温度について測定した結果を、図９〜図１３に示している。なお図９は測定に供するために作成した試作物の形態を示したものであり、この例においては、一辺が１１５ｍｍの正方形に形成された発光部Ｌを備えた有機ＥＬ発光パネルについて、その表側（素子形成基板１側）のＡ〜Ｉで示す９点を温度測定点とした例を示している。
また、図１０は試作した有機ＥＬ素子２の積層構成例を示したものであり、図１０には各層の名称と、これを構成する機能素材について示している。なお、この図１０に示す例においては、二層の発光層を備えたマルチフォトン構造の素子を構成している。
図１１は、比較例として素子形成基板１と封止基板３との空間部に窒素を充填したもの、また液体を充填したもの、さらにこの発明の製造方法によるゲル／グリースを充填したものについて、図９に示すＡ〜Ｉ点における実測温度を（℃）を示している。なお、この実測値は通電経過後３０分の時点における温度を示している。また測定に供するための試作物においては、いずれも封止基板３側の外側にアルミナなどの放熱剤を塗布した板厚０．５ｍｍのアルミニウム製の均熱板を、伝熱部材を介して貼り付けている。前記均熱板としては銅板など他の金属を用いることもできる。
そして、比較例として示した充填物としての液体は、１００℃で減圧・加熱した東レ・ダウコーンニング株式会社製のメチルフェニルシリコーンオイル（ＳＨ５５０）を用いている。また、この発明の方法による有機ＥＬ発光パネルにおいては、ゲル層に、シリコーンゲルとして信越化学工業株式会社製ＫＥ１０５７を５０ｗｔ％、吸湿剤として酸化カルシウム３０ｗｔ％、伝熱材として酸化アルミニウムを２０ｗｔ％を用いた例を示している。
また図１２は、前記した液体を充填物とした比較例と、この発明の製造方法によるゲルを充填物とした有機ＥＬ発光パネルにおいて、図９に示すＥ点における表裏の温度（℃）を通電から３０分経過までと、これに続く消灯後の経過を示している。また図１３は図１２における通電から１５分ないし３０分経過まで間の測定結果を、スケールを拡大した状態で示している。
この図１２および図１３においては、この発明の製造方法による有機ＥＬ発光パネルについての測定結果を、「ゲル封止：表（光取り出し側）」および「ゲル封止：裏（封止側）」と標記しており、これに比較される従来例についての測定結果を、「液封止：表（光取り出し側）」および「液封止：裏（封止側）」と標記している。
図１１に示されているように、この発明の製造方法にかかるゲルを充填物に用いた発光パネルによると、液体を充填物に用いた発光パネルに比較して、Ａ〜Ｉ点の温度の平均値が大幅に低減されることが理解できる。また、Ａ〜Ｉ点の最大値と最小値の差（Ｍａｘ−Ｍｉｎ）もきわめて小さく成されることも理解できる。
さらに図１３に示されたように、液体を充填物に用いた発光パネルにおける測定結果によると、通電から３０分経過した時点での表裏の温度差は、Ｄｔ１として示すように約７．０℃の差が有るのに対して、同時点におけるこの発明の製造方法による発光パネルの表裏の温度差は、Ｄｔ２として示すように約１．３℃の差に抑えられることが示されている。
したがって、この発明の製造にかかる有機ＥＬ発光パネルによると、すでに説明した発明の効果の欄に記載した作用効果が発揮されることが、前記測定結果からも理解することができる。また、大型基板を用いた有機ＥＬ発光パネルを安価な製造装置で作成することが可能になる。
Claims (25)
- 素子形成基板上に形成された有機ＥＬ素子を、前記素子形成基板に対峙する封止基板との間を密封空間にするように封止し、前記素子形成基板と前記封止基板との間の密封空間内にグリース状もしくはゲル状物質を充填してなる有機ＥＬ発光パネルの製造方法であって、
前記封止基板の面に、前記グリース状もしくはゲル状物質を塗布又は布設する塗布又は布設工程と、
前記封止基板におけるグリース状もしくはゲル状物質が塗布又は布設された面と、前記素子形成基板における有機ＥＬ素子が形成された面を対向状態にし、前記封止基板と素子形成基板との周縁部においてシール剤により封止を行う貼り合わせ工程と、
を実行することを特徴とする有機ＥＬ発光パネルの製造方法。 - 前記塗布又は布設工程の後に、封止基板に塗布された前記グリース状もしくはゲル状物質を乾燥させる乾燥工程を実行し、前記乾燥工程後において前記貼り合わせ工程を実行することを特徴とする請求項１に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 前記乾燥工程は、１００℃〜２５０℃の範囲において実行されることを特徴とする請求項２に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 前記塗布又は布設工程もしくは乾燥工程の後に、前記封止基板における前記シール剤が施されるシール部をドライ洗浄する封止基板の洗浄工程と、前記洗浄工程後において封止基板の前記シール部にシール剤を塗布又は布設するシール剤塗布又は布設工程が実行され、前記シール剤塗布又は布設工程において塗布又は布設されたシール剤を利用して前記貼り合わせ工程を実行することを特徴とする請求項２に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 前記ドライ洗浄に常圧プラズマ洗浄を用いることを特徴とする請求項４に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 前記貼り合わせ工程を実行するにあたり、前記封止基板と前記素子形成基板が収容されたチャンバー内の気体を排気する減圧工程が実行され、減圧下において前記封止基板におけるグリースもしくはゲル剤の塗布面又は布設面を、前記素子形成基板における有機ＥＬ素子の形成面に密着させる前記貼り合わせ工程が実行されることを特徴とする請求項２に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 前記貼り合わせ工程における減圧状態が、１Ｐａ〜５００００Ｐａであり、大気圧に戻した後の密封空間内の前記圧力を保持したまま、前記シール剤を硬化させるシール剤硬化工程を実行することを特徴とする請求項６に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 前記シール剤としてＵＶ硬化樹脂が用いられ、前記貼り合わせ工程における大気圧と密封空間内の圧力差による貼り合わせ状態を保持したまま、ＵＶ光を用いて前記ＵＶ硬化樹脂を硬化させることを特徴とする請求項７に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 前記シール剤として無機フリット剤が用いられ、前記貼り合わせ工程における貼り合わせ状態を保持したまま、レーザー照射により前記ガラスペーストを加熱融着させることを特徴とする請求項７に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 前記グリース状もしくはゲル状物質には、吸湿剤として合成ゼオライトが添加され、平板状に形成された封止基板を用いる場合、前記グリース状もしくはゲル状物質に含まれる前記合成ゼオライトが重量比で１０％〜８０％であり、前記吸湿剤を含むグリース層またはゲル層の厚さが１０〜１００μｍの範囲に設定されることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 前記グリース状もしくはゲル状物質には、吸湿剤として合成ゼオライトが添加され、周縁部が前記素子形成基板側に接するように中央部にへこみを付けた断面が凹状に形成された封止基板を用いる場合、前記グリース状もしくはゲル状物質に含まれる前記合成ゼオライトが重量比で１０％〜８０％の範囲に設定され、且つ吸湿剤を含む前記グリース状もしくはゲル状物質は、断面が凹状に形成された前記凹部を充填し前記有機ＥＬ素子に密着する量に設定され、前記吸湿剤を含むグリース層またはゲル層の厚さが１０〜５００μｍの範囲に設定されることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 前記素子形成基板と前記封止基板とを密着させる貼り合わせ工程において、少なくとも前記素子形成基板もしくは封止基板のいずれか一方の基板が、貼り合わせステージに配置されたフィルム状のシートと密着することによって有機ＥＬ発光パネルが固定、位置決めされることを特徴とする請求項１に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 前記有機ＥＬパネルが固定、位置決めされる前記フィルム状のシートと有機ＥＬパネルが接している側が１Ｐａ〜５００００Ｐａの減圧状態になされ、前記フィルム状のシートと有機ＥＬパネルが接していない側が大気圧となった状態で、パネル周辺部のシール剤を硬化させることを特徴とする請求項１２に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造方法。
- 素子形成基板上に形成された有機ＥＬ素子を、前記素子形成基板に対峙する封止基板との間を密封空間にするように封止し、前記素子形成基板と前記封止基板との間の密封空間内にグリース状もしくはゲル状物質を充填してなる有機ＥＬ発光パネルを製造する製造装置であって、
前記封止基板の面に、前記グリース状もしくはゲル状物質を塗布又は布設する塗布又は布設ステージと、前記封止基板におけるグリース状もしくはゲル状物質が塗布又は布設された面と、前記素子形成基板における有機ＥＬ素子が形成された面を対向状態にし、前記封止基板と素子形成基板との周縁部においてシール剤により封止を行う貼り合わせステージと、
が具備されていることを特徴とする有機ＥＬ発光パネルの製造装置。 - 前記塗布又は布設ステージにおいて封止基板面に塗布又は布設された前記グリース状もしくはゲル状物質を加熱乾燥させる加熱乾燥ステージがさらに具備され、当該加熱乾燥ステージにおける加熱乾燥処理後に、前記封止基板を前記貼り合わせステージに搬送する搬送手段が具備されていることを特徴とする請求項１４に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造装置。
- 前記加熱乾燥ステージにおいて処理された封止基板におけるシール部をドライ洗浄すると共に、前記ドライ洗浄位置にシール剤を塗布又は布設する洗浄およびシール剤の塗布又は布設ステージがさらに具備され、前記洗浄およびシール剤の塗布又は布設ステージにおいて処理された封止基板を、前記搬送手段によって前記貼り合わせステージに搬送するように構成されていることを特徴とする請求項１５に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造装置。
- 前記封止基板におけるシール部をドライ洗浄するドライ洗浄手段に、常圧プラズマ洗浄手段が用いられていることを特徴とする請求項１６に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造装置。
- 前記貼り合わせステージには、前記封止基板における前記グリースもしくはゲル剤の塗布面又は布設面を、前記素子形成基板における前記有機ＥＬ素子側に、所定の貼り合わせ圧力をもって密着させる貼り合わせ手段が配置されていることを特徴とする請求項１４から請求項１７のいずれか１項に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造装置。
- 前記貼り合わせステージには、減圧下において前記封止基板における前記グリースもしくはゲル剤の塗布面又は布設面を、前記素子形成基板における前記有機ＥＬ素子側に、所定の貼り合わせ圧力をもって密着させる貼り合わせ手段が配置されていることを特徴とする請求項１４から請求項１７のいずれか１項に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造装置。
- 前記貼り合わせステージを構成するチャンバーが、当該チャンバー内を減圧状態とし、減圧状態から大気圧に戻せる圧力調整機能を持ち、チャンバー内を減圧状態とした時の前記封止基板と素子形成基板間の密封減圧空間と、チャンバー内を大気圧に戻した時の圧力差によって、前記貼り合わせステージの貼り合わせ圧力を解除しても、前記両基板の密着と位置関係が保持されるように構成したことを特徴とする請求項１９に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造装置。
- 前記両基板の密着と位置関係が保持された状態で前記シール剤を硬化させるシール剤の硬化ステージがさらに具備されていることを特徴とする請求項２０に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造装置。
- 前記貼り合わせステージにおける前記素子形成基板と前記封止基板とを密着させる貼り合わせ手段において、少なくとも前記素子形成基板もしくは封止基板のいずれか一方の基板が、前記貼り合わせステージに配置されたフィルム状のシートと密着することによって有機ＥＬ発光パネルが固定、位置決めされるように構成されていることを特徴とする請求項１４に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造装置。
- 前記有機ＥＬパネルが固定、位置決めされる前記フィルム状のシート側が１Ｐａ〜５００００Ｐａの減圧状態になされ、前記フィルム状のシートと有機ＥＬパネルが接していない側が大気圧となった状態で、パネル周辺部のシール剤を硬化させるシール剤の硬化ステージが具備されていることを特徴とする請求項２２に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造装置。
- 前記シール剤の硬化ステージにはシール剤としてのＵＶ硬化樹脂を硬化させるＵＶ照射手段が具備されていることを特徴とする請求項２１、請求項２３に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造装置。
- 前記シール剤の硬化ステージにはシール剤としての無機フリット剤を加熱融着させるレーザー照射手段が具備されていることを特徴とする請求項２１、請求項２３に記載された有機ＥＬ発光パネルの製造装置。
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