JPWO2014041615A1 - Organic EL device - Google Patents

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真滋 中嶋
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Abstract

フレキシブル性を有すると共に良好な封止性能を得ることができる有機ＥＬ装置を提供する。有機ＥＬ装置１は、フレキシブル性を有する基板２と、基板２の片面側に形成された発光部１０と、発光部１０を覆う封止部材３とを備える。発光部１０は一つ又は複数の有機ＥＬ素子を備える。封止部材３は、フレキシブル性を有する部材３２と複数の乾燥部材３１とを備え、複数の乾燥部材３１は、発光部１０上において互いに異なる位置に配置されている。Provided is an organic EL device which has flexibility and can obtain good sealing performance. The organic EL device 1 includes a flexible substrate 2, a light emitting unit 10 formed on one side of the substrate 2, and a sealing member 3 that covers the light emitting unit 10. The light emitting unit 10 includes one or a plurality of organic EL elements. The sealing member 3 includes a flexible member 32 and a plurality of drying members 31, and the plurality of drying members 31 are arranged at different positions on the light emitting unit 10.

Description

本発明は、有機ＥＬ装置に関するものである。   The present invention relates to an organic EL device.

ＥＬ層を封止するために樹脂フィルムを重ねたラミネートフィルムを用いることが知られている（下記特許文献１参照）。   In order to seal an EL layer, it is known to use a laminate film in which a resin film is stacked (see Patent Document 1 below).

特開昭６１−２９０６９３号公報JP-A-61-290693

フレキシブル性を備えた薄型発光装置が各種の用途に求められている。特に、携帯用電子機器の表示パネルは携帯時の圧迫による破損を抑止するためにフレキシブル性を有することが求められている。   Thin light emitting devices having flexibility are required for various applications. In particular, a display panel of a portable electronic device is required to have flexibility in order to suppress damage due to pressure when being carried.

本発明は、フレキシブル性を有すると共に良好な封止性能を得ることができる有機ＥＬ装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an organic EL device which has flexibility and can obtain good sealing performance.

このような目的を達成するために、本発明による有機ＥＬ装置は、以下の構成を少なくとも具備するものである。   In order to achieve such an object, the organic EL device according to the present invention has at least the following configuration.

フレキシブル性を有する基板と、該基板の片面側に形成された発光部と、該発光部を覆う封止部材とを備え、前記発光部は一つ又は複数の有機ＥＬ素子を備え、前記封止部材は、フレキシブル性を有する部材と複数の乾燥部材とを備え、前記複数の乾燥部材は、前記発光部上において互いに異なる位置に配置されていることを特徴とする有機ＥＬ装置。   A substrate having flexibility, a light emitting portion formed on one side of the substrate, and a sealing member covering the light emitting portion, the light emitting portion including one or a plurality of organic EL elements, and the sealing The member includes a flexible member and a plurality of drying members, and the plurality of drying members are arranged at different positions on the light emitting unit.

本発明の実施形態に係る有機ＥＬ装置を示した説明図である（図１（ａ）が断面構造を示した説明図であり、図１（ｂ）が平面視した説明図である。）。FIG. 1 is an explanatory diagram showing an organic EL device according to an embodiment of the present invention (FIG. 1A is an explanatory diagram showing a cross-sectional structure, and FIG. 1B is an explanatory diagram viewed from above). 本発明の実施形態に係る有機ＥＬ装置の発光部における有機ＥＬ素子の構成例を示している。The structural example of the organic EL element in the light emission part of the organic EL apparatus which concerns on embodiment of this invention is shown. 本発明の実施形態に係る有機ＥＬ装置における乾燥材層の断面構成例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the cross-sectional structural example of the desiccant layer in the organic electroluminescent apparatus which concerns on embodiment of this invention.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る有機ＥＬ装置を示した説明図である（図１（ａ）が断面構造を示した説明図であり、図１（ｂ）が平面視した説明図である。）。有機ＥＬ装置１は、フレキシブル性を有する基板（例えばフィルム基板）２と、基板２の片面側に形成された発光部１０と、発光部１０を覆う封止部材３を備えている。封止部材３は基板２と同様にフレキシブル性を有しており、有機ＥＬ装置１全体としてフレキシブル性を有する。基板２としては、樹脂フィルム、ガラスフィルム、金属フィルムなどで、曲げることができる部材を用いることができる。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory view showing an organic EL device according to an embodiment of the present invention (FIG. 1 (a) is an explanatory view showing a cross-sectional structure, and FIG. 1 (b) is an explanatory view in plan view. is there.). The organic EL device 1 includes a flexible substrate (for example, a film substrate) 2, a light emitting unit 10 formed on one side of the substrate 2, and a sealing member 3 that covers the light emitting unit 10. The sealing member 3 has flexibility similar to the substrate 2, and the organic EL device 1 as a whole has flexibility. As the board | substrate 2, the member which can be bent with a resin film, a glass film, a metal film etc. can be used.

封止部材３は、フレキシブル性を有する部材３２と複数の乾燥部材３１を少なくとも備えている。図示の例では、複数の乾燥部材３１はフレキシブル性を有する部材３２で覆われている。また、必要に応じて、発光部１０に接する樹脂層３０を備えている。複数の乾燥部材３１とフレキシブル性を有する部材３２との間にはこれらを連結するための連結部材３３を設けることができる。ここでの樹脂層３０は、例えば紫外線硬化型樹脂、具体的にはエポキシ樹脂などの公知の樹脂を用いることができる。フレキシブル性を有する部材３２としては、樹脂フィルム、ガラスフィルム、金属フィルムなどの、曲げることができる部材を用いることができる。複数の乾燥部材３１における各乾燥部材３１Ｕには、吸湿機能を有するＢａＯ，ＳｒＯ，ＣａＯなどの酸化物、又は酸化物と樹脂との混合物などが挙げられる。   The sealing member 3 includes at least a flexible member 32 and a plurality of drying members 31. In the illustrated example, the plurality of drying members 31 are covered with a flexible member 32. Moreover, the resin layer 30 which contacts the light emission part 10 is provided as needed. A connecting member 33 for connecting the plurality of drying members 31 and the flexible member 32 can be provided. As the resin layer 30 here, for example, an ultraviolet curable resin, specifically, a known resin such as an epoxy resin can be used. As the member 32 having flexibility, a bendable member such as a resin film, a glass film, or a metal film can be used. Examples of each drying member 31U in the plurality of drying members 31 include oxides such as BaO, SrO, and CaO having a moisture absorption function, or a mixture of an oxide and a resin.

複数の乾燥部材３１は、発光部１０上において樹脂層３０とフレキシブル性を有する部材３２との間に配置されている。また、図示の例では、樹脂層３０は、連結部材３３で構成される層の領域内に配置されている。そして、各乾燥部材３１Ｕが発光部１０上の異なる位置に配置され、互いに離間して配置されている。図１（ｂ）に示した例では、隣接する乾燥部材３１Ｕの間の間隙を結ぶ分割線は縦横それぞれに複数配置され、格子状に配列されている。これに限らず、分割線は縦横に１本ずつ配置されている場合であっても構わない。また、２つの乾燥部材３１Ｕの間にある間隙は、樹脂層３０を構成する部材又は連結部材３３で満たされていても構わない。   The plurality of drying members 31 are disposed on the light emitting unit 10 between the resin layer 30 and the flexible member 32. In the illustrated example, the resin layer 30 is disposed in the region of the layer formed by the connecting member 33. And each drying member 31U is arrange | positioned in the different position on the light emission part 10, and is arrange | positioned mutually spaced apart. In the example shown in FIG. 1B, a plurality of dividing lines that connect the gaps between the adjacent drying members 31U are arranged vertically and horizontally and arranged in a lattice pattern. However, the present invention is not limited to this, and the dividing lines may be arranged one by one vertically and horizontally. Further, the gap between the two drying members 31U may be filled with a member constituting the resin layer 30 or the connecting member 33.

このような有機ＥＬ装置１によると、フレキシブル性を有する基板２と封止部材３によって発光部１０を挟み込むことで、フレキシブル性を有する有機ＥＬ装置１を得ることができる。封止部材３は、樹脂層３０とフレキシブル性を有する部材３２との間に複数の乾燥部材３１が配置されているので、樹脂層３０やフレキシブル性を有する部材３２から発生する水分を乾燥部材３１が吸着することで、発光部１０の封止性を改善することができる。各乾燥部材３１Ｕが互いに異なる位置に配置又は離間して配置されているので、封止部材３のフレキシブル性を損なうこと無く良好な水分の吸着性能を発揮することができる。樹脂層３０は発光部１０の保護層として機能するので、水分を吸着することで膨張した乾燥部材３１Ｕが直接発光部１０に接触してリークを発生させるといった不具合を解消することができる。   According to such an organic EL device 1, the flexible organic EL device 1 can be obtained by sandwiching the light emitting unit 10 between the flexible substrate 2 and the sealing member 3. Since the sealing member 3 has a plurality of drying members 31 disposed between the resin layer 30 and the flexible member 32, the drying member 31 removes moisture generated from the resin layer 30 and the flexible member 32. By adsorbing, the sealing property of the light emitting unit 10 can be improved. Since each drying member 31U is arrange | positioned in the position which mutually differs, or is arrange | positioned separately, favorable moisture adsorption | suction performance can be exhibited, without impairing the flexibility of the sealing member 3. FIG. Since the resin layer 30 functions as a protective layer for the light emitting unit 10, it is possible to solve the problem that the drying member 31 </ b> U that has expanded by adsorbing moisture directly contacts the light emitting unit 10 to cause leakage.

図１（ｂ）に示した例では、隣接し合う各乾燥部材３１Ｕの間を通る複数の分割線は縦横それぞれに配置され、格子状に配列されている。これよると、乾燥部材３１Ｕが配列する方向に沿って複数の分割線があるので、この複数の分割線に沿って封止部材３を湾曲させることができ、封止部材３のフレキシブル性を確保することができる。なお、分割線は、このような格子状の配列に限らず、例えばランダムな配置や、湾曲させたい方向に沿って分割線を配置したものであってもよい。   In the example shown in FIG. 1B, a plurality of dividing lines passing between the adjacent drying members 31U are arranged vertically and horizontally and arranged in a lattice pattern. According to this, since there are a plurality of dividing lines along the direction in which the drying members 31U are arranged, the sealing member 3 can be curved along the plurality of dividing lines, and the flexibility of the sealing member 3 is ensured. can do. Note that the dividing lines are not limited to such a grid-like arrangement, and may be, for example, a random arrangement or an arrangement of dividing lines along a direction in which the dividing line is desired to be curved.

図２は、発光部における有機ＥＬ素子の構成例を示している。有機ＥＬ素子１０Ｕは、基板２上に形成される第１電極１１、第１電極１１上に形成され発光層１２ａを含む有機層１２、有機層１２上に形成される第２電極１３を備えている。有機ＥＬ素子１０Ｕは、図示のように絶縁膜１４によって複数の発光単位に区画したものであってもよいし、所望の面積の面発光が得られるように広がった一つの発光素子であってもよい。   FIG. 2 shows a configuration example of the organic EL element in the light emitting unit. The organic EL element 10U includes a first electrode 11 formed on the substrate 2, an organic layer 12 formed on the first electrode 11 and including the light emitting layer 12a, and a second electrode 13 formed on the organic layer 12. Yes. The organic EL element 10U may be divided into a plurality of light emitting units by an insulating film 14 as shown in the figure, or may be a single light emitting element spread so that surface emission of a desired area can be obtained. Good.

発光部１０は、パッシブマトリクス駆動方式やアクディブマトリクス駆動方式を採用することができる。また、発光部１０は、基板２側から光を取り出すボトムエミッション方式、基板２とは逆側から光を取り出すトップエミッション方式のいずれを採用しても良い。ボトムエミッション方式を採用する場合には、第１電極１１及び基板２に光透過性材料が用いられ、トップエミッション方式を採用する場合には第２電極１３及び封止部材３に光透過性材料が用いられる。   The light emitting unit 10 can employ a passive matrix driving method or an active matrix driving method. The light emitting unit 10 may employ either a bottom emission method in which light is extracted from the substrate 2 side or a top emission method in which light is extracted from the side opposite to the substrate 2. When the bottom emission method is adopted, a light transmissive material is used for the first electrode 11 and the substrate 2, and when the top emission method is adopted, a light transmissive material is used for the second electrode 13 and the sealing member 3. Used.

図３は、乾燥部材の断面構成例を示した説明図である。乾燥部材３１は、例えば図示のように、連結部材としての粘着剤３１ａ，樹脂フィルム３１ｂ，連結部材としての粘着剤３１ｃ，シート状の乾燥剤３１ｄ，連結部材としての粘着剤３１ｅによる積層構造にすることができる。また、シート状の乾燥剤の両面に粘着剤を積層した３層構造にすることもできる。シート状の乾燥剤は、例えば樹脂と樹脂内に前述の酸化物を混在させた部材で構成しても構わない。   FIG. 3 is an explanatory view showing a cross-sectional configuration example of the drying member. For example, as shown in the drawing, the drying member 31 has a laminated structure composed of an adhesive 31a as a connecting member, a resin film 31b, an adhesive 31c as a connecting member, a sheet-shaped drying agent 31d, and an adhesive 31e as a connecting member. be able to. Moreover, it can also be set as the 3 layer structure which laminated | stacked the adhesive on both surfaces of the sheet-like desiccant. The sheet-like desiccant may be constituted by, for example, a resin and a member in which the above-described oxide is mixed in the resin.

以下に、前述した有機ＥＬ素子１０Ｕの具体的な構成例について説明する。   Below, the specific structural example of the organic EL element 10U mentioned above is demonstrated.

第１電極１１は、ボトムエミッション方式の場合は透明導電膜であり、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide），ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide），酸化亜鉛系透明導電膜，ＳｎＯ2系透明導電膜，二酸化チタン系透明導電膜などの透明金属酸化物を用いることができる。第１電極１１は、基板２上に直接又は他の層を介して形成することができる。The first electrode 11 is a transparent conductive film in the case of the bottom emission method, and includes ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), a zinc oxide-based transparent conductive film, a SnO 2 -based transparent conductive film, and a titanium dioxide-based transparent film. A transparent metal oxide such as a conductive film can be used. The first electrode 11 can be formed on the substrate 2 directly or via another layer.

第１電極１１が複数の電極にパターン形成されている場合は、各電極間の絶縁性を確保するために絶縁膜１４が設けられる。この絶縁膜１４は、ポリイミド樹脂，アクリル系樹脂，酸化シリコン，窒化シリコンなどの材料が用いられる。絶縁膜１４の形成は、有機ＥＬ素子１０Ｕをドットマトリクス状に配置する場合は格子状に形成される。   In the case where the first electrode 11 is patterned on a plurality of electrodes, an insulating film 14 is provided to ensure insulation between the electrodes. The insulating film 14 is made of a material such as polyimide resin, acrylic resin, silicon oxide, or silicon nitride. The insulating film 14 is formed in a lattice shape when the organic EL elements 10U are arranged in a dot matrix shape.

有機層１２は、発光層１２ａを含む発光機能層の積層構造を有し、第１電極１１と第２電極１３の一方を陽極とし他方を陰極とすると、陽極側から順次、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層などが選択的に形成される。有機層１２の成膜は乾式の成膜として真空蒸着法などが用いられ、湿式の成膜としては塗布や各種の印刷法が用いられる。   The organic layer 12 has a laminated structure of light emitting functional layers including the light emitting layer 12a. When one of the first electrode 11 and the second electrode 13 is an anode and the other is a cathode, the hole injection layer, A hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and the like are selectively formed. As the film formation of the organic layer 12, a vacuum deposition method or the like is used as a dry film formation, and coating or various printing methods are used as a wet film formation.

有機層１２の形成例を以下に説明する。例えば先ず、ＮＰＢ（N,N−di（naphtalence）−N,N−dipheneyl−benzidene）を正孔輸送層として成膜する。この正孔輸送層は、陽極から注入される正孔を発光層に輸送する機能を有する。この正孔輸送層は、１層だけ積層したものでも２層以上積層したものであってもよい。また正孔輸送層は、単一の材料による成膜ではなく、複数の材料により一つの層を形成しても良く、電荷輸送能力の高いホスト材料に電荷供与（受容）性の高いゲスト材料をドーピングしてもよい。   An example of forming the organic layer 12 will be described below. For example, first, NPB (N, N-di (naphtalence) -N, N-dipheneyl-benzidene) is formed as a hole transport layer. This hole transport layer has a function of transporting holes injected from the anode to the light emitting layer. The hole transport layer may be a single layer or a stack of two or more layers. In addition, the hole transport layer is not formed by a single material, but a single layer may be formed by a plurality of materials, and a guest material having a high charge donating (accepting) property may be formed on a host material having a high charge transport capability. Doping may be performed.

次に、正孔輸送層の上に発光層を成膜する。一例としては、抵抗加熱蒸着法により、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の発光層を、塗分け用マスクを利用してそれぞれの成膜領域に成膜する。赤（Ｒ）としてＤＣＭ１（４−（ジシアノメチレン）−２−メチル−６−（４’−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン）等のスチリル色素等の赤色を発光する有機材料を用いる。緑（Ｇ）としてアルミキノリノール錯体（Ａｌｑ3） 等の緑色を発光する有機材料を用いる。青（Ｂ）としてジスチリル誘導体、トリアゾール誘導体等の青色を発光する有機材料を用いる。勿論、他の材料でも、ホスト−ゲスト系の層構成でも良く、発光形態も蛍光発光材料を用いてもりん光発光材料を用いたものであってもよい。   Next, a light emitting layer is formed on the hole transport layer. As an example, red (R), green (G), and blue (B) light-emitting layers are formed in respective film formation regions by using a resistance heating vapor deposition method using a coating mask. As the red (R), an organic material that emits red light such as a styryl dye such as DCM1 (4- (dicyanomethylene) -2-methyl-6- (4'-dimethylaminostyryl) -4H-pyran) is used. An organic material that emits green light such as an aluminum quinolinol complex (Alq3) is used as green (G). As the blue (B), an organic material emitting blue light such as a distyryl derivative or a triazole derivative is used. Of course, other materials or a host-guest layer structure may be used, and the emission form may be a fluorescent light emitting material or a phosphorescent light emitting material.

発光層の上に成膜される電子輸送層は、抵抗加熱蒸着法等の各種成膜方法により、例えばアルミキノリノール錯体（Ａｌｑ3 ）等の各種材料を用いて成膜する。電子輸送層は、陰極から注入される電子を発光層に輸送する機能を有する。この電子輸送層は、１層だけ積層したものでも２層以上積層した多層構造を有してもよい。また、電子輸送層は、単一の材料による成膜ではなく、複数の材料により一つの層を形成しても良く、電荷輸送能力の高いホスト材料に電荷供与（受容）性の高いゲスト材料をドーピングして形成してもよい。   The electron transport layer formed on the light emitting layer is formed using various materials such as an aluminum quinolinol complex (Alq3) by various film forming methods such as resistance heating vapor deposition. The electron transport layer has a function of transporting electrons injected from the cathode to the light emitting layer. This electron transport layer may have a multilayer structure in which only one layer is stacked or two or more layers are stacked. In addition, the electron transport layer may be formed of a plurality of materials instead of a single material, and a guest material having a high charge donating (accepting) property may be formed on a host material having a high charge transport capability. It may be formed by doping.

有機層１２上に形成される第２電極１３は、こちらが陰極の場合には、陽極より仕事関数の小さい（例えば４ｅＶ以下）材料（金属，金属酸化物，金属フッ化物，合金等）を用いることができ、具体的には、アルミニウム（Ａｌ），インジウム（Ｉｎ），マグネシウム（Ｍｇ）等の金属膜、ドープされたポリアニリンやドープされたポリフェニレンビニレン等の非晶質半導体、Ｃｒ2Ｏ3，ＮｉＯ，Ｍｎ2Ｏ5等の酸化物を使用できる。構造としては、金属材料による単層構造、ＬｉＯ2／Ａｌ等の積層構造等が採用できる。When the second electrode 13 formed on the organic layer 12 is a cathode, a material (metal, metal oxide, metal fluoride, alloy, or the like) having a work function smaller than that of the anode (for example, 4 eV or less) is used. Specifically, metal films such as aluminum (Al), indium (In), magnesium (Mg), amorphous semiconductors such as doped polyaniline and doped polyphenylene vinylene, Cr 2 O 3 , An oxide such as NiO or Mn 2 O 5 can be used. As the structure, a single layer structure made of a metal material, a laminated structure of LiO 2 / Al, or the like can be adopted.

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。上述の各図で示した実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの記載内容を組み合わせることが可能である。また、各図の記載内容はそれぞれ独立した実施形態になり得るものであり、本発明の実施形態は各図を組み合わせた一つの実施形態に限定されるものではない。   As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to these embodiments, and the design can be changed without departing from the scope of the present invention. Is included in the present invention. The embodiments described in the above drawings can be combined with each other as long as there is no particular contradiction or problem in the purpose, configuration, or the like. Moreover, the description content of each figure can become independent embodiment, respectively, and embodiment of this invention is not limited to one embodiment which combined each figure.

Claims (7)

フレキシブル性を有する基板と、該基板の片面側に形成された発光部と、該発光部を覆う封止部材とを備え、
前記発光部は一つ又は複数の有機ＥＬ素子を備え、
前記封止部材は、フレキシブル性を有する部材と複数の乾燥部材とを備え、
前記複数の乾燥部材は、前記発光部上において互いに異なる位置に配置されていることを特徴とする有機ＥＬ装置。A substrate having flexibility, a light emitting part formed on one side of the substrate, and a sealing member covering the light emitting part,
The light emitting unit includes one or a plurality of organic EL elements,
The sealing member includes a flexible member and a plurality of drying members,
The organic EL device, wherein the plurality of drying members are arranged at different positions on the light emitting unit. 前記封止部材はフレキシブル性を有することを特徴とする請求項１記載の有機ＥＬ装置。   The organic EL device according to claim 1, wherein the sealing member has flexibility. 前記複数の乾燥部材の各乾燥部材は、離間していることを特徴とする請求項２記載の有機ＥＬ装置。   The organic EL device according to claim 2, wherein the drying members of the plurality of drying members are separated from each other. 前記発光部と前記乾燥部材との間には、樹脂層が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬ装置。   The organic EL device according to claim 3, wherein a resin layer is provided between the light emitting unit and the drying member. 前記複数の乾燥部材と前記フレキシブル性を有する部材は、連結部材で連結されていることを特徴とする請求項３記載の有機ＥＬ装置。   The organic EL device according to claim 3, wherein the plurality of drying members and the flexible member are connected by a connecting member. 前記複数の乾燥部材は、前記フレキシブル性を有する部材で覆われていることを特徴とする請求項５に記載の有機ＥＬ装置。   The organic EL device according to claim 5, wherein the plurality of drying members are covered with the flexible member. 前記複数の乾燥部材は、前記樹脂層と前記連結部材との間に配置されており、前記樹脂層は、前記連結部材で構成される層の領域内に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬ装置。   The plurality of drying members are disposed between the resin layer and the connecting member, and the resin layer is disposed in a region of a layer formed by the connecting member. Item 7. The organic EL device according to Item 6.
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