JPWO2015012239A1 - Manufacturing method and manufacturing apparatus of organic electroluminescence element - Google Patents
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Abstract
接着層が予め形成された可撓性を有する封止基板を気泡や皺を抑制して有機EL構造体に均一に貼り合わせることが出来る有機EL素子の製造方法、及び、製造装置を提供する。基板(16)上に形成された有機EL構造体(2)に、封止基板(15)と熱硬化性接着剤を含む接着層(14)とを有する封止部材(3)を貼合することにより有機EL構造体(2)を封止して有機EL素子(1)を製造する方法であって、基板(16)と封止部材(3)を対向させ、有機EL構造体(2)と封止部材(3)の接着層(14)を重ね合わせて、接着層(14)が第1の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第1工程(S105)と、有機EL構造体(2)と封止部材(3)とを、接着層(14)が第1の粘着性よりも高い第2の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第2工程(S106)と、接着層(14)を硬化させる第3工程(S107)と、をこの順に含むことを特徴とする。Provided are an organic EL element manufacturing method and a manufacturing apparatus capable of uniformly bonding a flexible sealing substrate having an adhesive layer formed in advance to an organic EL structure while suppressing bubbles and wrinkles. A sealing member (3) having a sealing substrate (15) and an adhesive layer (14) containing a thermosetting adhesive is bonded to the organic EL structure (2) formed on the substrate (16). In this method, the organic EL structure (2) is sealed to manufacture the organic EL element (1), and the substrate (16) and the sealing member (3) are opposed to each other, and the organic EL structure (2) A first step (S105) in which the adhesive layer (14) of the sealing member (3) and the adhesive layer (14) are in close contact with each other under the first adhesive condition, and the organic EL structure. A second step (S106) in which (2) and the sealing member (3) are adhered to each other under a condition in which the adhesive layer (14) has a second adhesiveness higher than the first adhesiveness; And a third step (S107) for curing the layer (14) in this order.
Description
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、及び、製造装置に関し、特に有機エレクトロルミネッセンス素子の封止方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an organic electroluminescent element and a manufacturing apparatus, and more particularly to a method for sealing an organic electroluminescent element.
近年、自発光素子としての有機エレクトロルミネッセンス(以下、有機ELともいう)素子が注目されている。有機EL素子は、ガラス等の基板上に有機化合物の発光層(以下、有機発光層あるいは単に発光層ともいう)を第1電極(陽極)と第2電極(陰極)の2つの電極で挟持した構成の有機EL構造体を配置し、陽極及び陰極間に電流を供給することにより、有機発光層の発光を行うものである。 In recent years, organic electroluminescence (hereinafter also referred to as organic EL) elements as self-luminous elements have attracted attention. In an organic EL element, a light emitting layer of an organic compound (hereinafter also referred to as an organic light emitting layer or simply a light emitting layer) is sandwiched between two electrodes, a first electrode (anode) and a second electrode (cathode), on a substrate such as glass. The organic light emitting layer emits light by arranging the organic EL structure having the structure and supplying a current between the anode and the cathode.
有機EL素子の用途の拡大等に伴い、樹脂フィルム等の可撓性を有する基板を用いた有機EL素子も登場しており、有機EL素子の基板としてこのような可撓性基板を用いることにより、ロールツーロール方式により有機EL素子の製造が可能となってきた。ここでいうロールツーロール方式の製造方法とは、ロール状に巻かれた基板を繰り出して、当該基板上に有機EL構造体を形成し、有機EL構造体を形成した基板を再度ロールに巻き取る形態の製造方法を指す。ロールツーロール方式による製造方式は連続生産が可能なため、生産効率を向上させることができるというメリットを有する。 With the expansion of applications of organic EL elements, organic EL elements using flexible substrates such as resin films have also appeared, and by using such flexible substrates as organic EL element substrates, It has become possible to produce organic EL elements by a roll-to-roll method. The roll-to-roll manufacturing method here refers to a substrate wound in a roll shape, an organic EL structure is formed on the substrate, and the substrate on which the organic EL structure is formed is wound around a roll again. The manufacturing method of a form is pointed out. The roll-to-roll manufacturing method has the advantage that production efficiency can be improved because continuous production is possible.
有機EL素子を構成する有機発光層は、水分や酸素による影響を受けやすく、空気中に放置すると水分や酸素により品質の劣化を招くため、有機EL素子の製造過程では、封止と呼ばれる外界の影響を低減するための保護層を有機EL構造体上に形成する工程を付加している。有機EL構造体の封止技術としては、例えば、有機EL構造体の可撓性を保つ様に、主にプラスチックフイルムからなる可撓性材料を基材とした水分や酸素を遮断するシート状封止基板を、封止性能を備えた接着剤を用いて有機EL構造体に貼り合わせて封止を行う技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。 The organic light emitting layer constituting the organic EL element is easily affected by moisture and oxygen, and if left in the air, the quality is deteriorated by moisture and oxygen. Therefore, in the manufacturing process of the organic EL element, an external environment called sealing is used. A step of forming a protective layer on the organic EL structure for reducing the influence is added. As a sealing technique of the organic EL structure, for example, a sheet-like sealing that blocks moisture and oxygen based on a flexible material mainly made of a plastic film so as to keep the flexibility of the organic EL structure. A technique is known in which a stop substrate is bonded to an organic EL structure using an adhesive having sealing performance to perform sealing (see, for example, Patent Document 1).
シート状封止基板を有機EL構造体に貼り合わせることで可撓性有機EL素子を作成することが出来る。しかし、必要な封止性能を得るためには気泡や皺がなく有機EL構造体に封止基板を均一に貼り合わせることが求められる。 A flexible organic EL element can be produced by bonding a sheet-shaped sealing substrate to an organic EL structure. However, in order to obtain the required sealing performance, it is required that the sealing substrate be uniformly bonded to the organic EL structure without bubbles or wrinkles.
特許文献1に記載の装置は、液状の樹脂材料をノズルから有機EL構造体が形成された基板上に吐出した後、封止基板(フィルム)を重ねあわせ、保持装置が封止基板上を押圧しながら移動する。これにより、液状の樹脂材料のビードをつぶして空気を外部に押し出して気泡を残さずに接着層を形成して貼合することが出来る(段落0033参照)。
In the apparatus described in
しかし、特許文献1に記載の装置は、有機EL構造体の封止の際に有機EL構造体が形成された基板上に液状の樹脂材料を吐出する操作を必要とする。このため、封止の際の樹脂材料(接着剤)の取り扱いが容易ではなく、生産効率を低下させるおそれがある。
However, the apparatus described in
一方、例えば、接着層が予め形成された封止基板を有機EL構造体に貼合することにより、生産効率の向上が期待できる。しかし、この場合、液状の樹脂材料(接着剤)を用いる場合と比べて貼合時に気泡や皺が発生しやすいという問題がある。 On the other hand, for example, an improvement in production efficiency can be expected by bonding a sealing substrate on which an adhesive layer has been formed in advance to an organic EL structure. However, in this case, there is a problem that bubbles and wrinkles are likely to occur at the time of bonding as compared with the case where a liquid resin material (adhesive) is used.
そこで、本発明は、接着層が予め形成された可撓性を有する封止基板を気泡や皺を抑制して有機EL構造体に均一に貼り合わせることが出来る有機EL素子の製造方法、及び、製造装置を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention provides a method for producing an organic EL element capable of uniformly bonding a flexible sealing substrate having an adhesive layer formed in advance to an organic EL structure while suppressing bubbles and wrinkles, and It is an object to provide a manufacturing apparatus.
本発明の上記課題は、下記構成により達成される。 The object of the present invention is achieved by the following constitution.
1.基板上に形成された、少なくとも第1電極、発光層を含む有機機能層、及び、第2電極を有する有機エレクトロルミネッセンス構造体に封止部材を貼合することにより前記有機エレクトロルミネッセンス構造体を封止して有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する方法であって、前記封止部材が、可撓性を有する封止基板と、前記封止基板の一方の面に予め形成された熱硬化性接着剤を含む接着層と、を有し、前記基板の有機エレクトロルミネッセンス構造体が形成された面側と前記封止部材の接着層側とを対向させ、前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを重ね合わせて、前記接着層が第1の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第1工程と、前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを、前記接着層が前記第1の粘着性よりも高い第2の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第2工程と、前記接着層を硬化させる第3工程と、をこの順に含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 1. The organic electroluminescence structure is sealed by bonding a sealing member to the organic electroluminescence structure having at least the first electrode, the organic functional layer including the light emitting layer, and the second electrode formed on the substrate. A method of manufacturing an organic electroluminescence device by stopping the sealing member, wherein the sealing member includes a flexible sealing substrate and a thermosetting adhesive previously formed on one surface of the sealing substrate. An adhesive layer containing the substrate, the surface side of the substrate on which the organic electroluminescent structure is formed and the adhesive layer side of the sealing member are opposed to each other, and the organic electroluminescent structure and the sealing member are A first step of overlapping and adhering both under the condition that the adhesive layer has first tackiness, the organic electroluminescence structure and the sealing member, The adhesive layer includes a second step in which both of them are brought into close contact under a condition where the adhesive layer has a second adhesiveness higher than the first adhesive property, and a third step in which the adhesive layer is cured in this order. A method for producing an organic electroluminescent element.
2.前記第1の粘着性は、粘着力が2N/25mm以下の特性であることを特徴とする前記1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 2. 2. The method for producing an organic electroluminescent element according to 1 above, wherein the first adhesiveness has a characteristic of an adhesive strength of 2 N / 25 mm or less.
3.前記第2の粘着性は、粘着力が5N/25mm以上の特性であることを特徴とする前記1又は2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 3. 3. The method for producing an organic electroluminescent element according to 1 or 2, wherein the second adhesiveness has a characteristic of an adhesive strength of 5 N / 25 mm or more.
4.前記第1工程において、第1の温度で前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを密着させ、前記第2工程において、前記第1の温度よりも高い第2の温度で前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを密着させることを特徴とする前記1〜3のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 4). In the first step, the organic electroluminescence structure and the sealing member are brought into close contact with each other at a first temperature, and in the second step, the organic electroluminescence at a second temperature higher than the first temperature. The method for producing an organic electroluminescent element according to any one of 1 to 3, wherein the structure and the sealing member are brought into close contact with each other.
5.前記第1の温度が、0℃以上50℃以下であることを特徴とする前記4に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 5). 5. The method for producing an organic electroluminescent element according to 4 above, wherein the first temperature is 0 ° C. or higher and 50 ° C. or lower.
6.前記第2の温度が、80℃以上130℃以下であることを特徴とする前記4又は5に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 6). Said 2nd temperature is 80 degreeC or more and 130 degrees C or less, The manufacturing method of the said organic electroluminescent element of 4 or 5 characterized by the above-mentioned.
7.前記第1工程と、前記第2工程とを異なる装置により行うことを特徴とする前記1〜6のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 7). Said 1st process and said 2nd process are performed with a different apparatus, The manufacturing method of the organic electroluminescent element as described in any one of said 1-6 characterized by the above-mentioned.
8.基板上に形成された、少なくとも第1電極、発光層を含む有機機能層、及び、第2電極を有する有機エレクトロルミネッセンス構造体に封止部材を貼合することにより前記有機エレクトロルミネッセンス構造体を封止して有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する装置であって、前記封止部材が、可撓性を有する封止基板と、前記封止基板の一方の面に予め形成された熱硬化性接着剤を含む接着層と、を有し、前記基板の有機エレクトロルミネッセンス構造体が形成された面側と、前記封止部材の接着層側とを対向させ、前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを重ね合わせて、前記接着層が第1の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第1処理部と、前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを、前記接着層が前記第1の粘着性よりも高い第2の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第2処理部と、前記接着層を硬化させる第3処理部と、を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。 8). The organic electroluminescence structure is sealed by bonding a sealing member to the organic electroluminescence structure having at least the first electrode, the organic functional layer including the light emitting layer, and the second electrode formed on the substrate. An apparatus for producing an organic electroluminescence device by stopping the sealing member, wherein the sealing member includes a flexible sealing substrate and a thermosetting adhesive previously formed on one surface of the sealing substrate. A surface of the substrate on which the organic electroluminescence structure is formed and an adhesive layer side of the sealing member, and the organic electroluminescence structure and the sealing member. A first treatment part that adheres both under the condition that the adhesive layer has first adhesiveness, the organic electroluminescence structure, and the sealing member And a second processing unit that causes the adhesive layer to adhere to each other under a condition that the second adhesiveness is higher than the first adhesiveness, and a third processing unit that cures the adhesive layer. An apparatus for manufacturing an organic electroluminescence element characterized by the above.
9.基板上に形成された、少なくとも第1電極、発光層を含む有機機能層、及び、第2電極を有する有機エレクトロルミネッセンス構造体に封止部材を貼合することにより前記有機エレクトロルミネッセンス構造体を封止して有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する装置であって、前記封止部材が、可撓性を有する封止基板と、前記封止基板の一方の面に予め形成された熱硬化性接着剤を含む接着層と、を有し、前記基板の有機エレクトロルミネッセンス構造体が形成された面側と、前記封止部材の接着層側とを対向させ、前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを重ね合わせて、前記接着層が第1の粘着性を有する条件下で両者を密着させた後、前記接着層が前記第1の粘着性よりも高い第2の粘着性を有する条件下で両者を密着させる密着処理部と、前記接着層を硬化させる硬化処理部と、を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。 9. The organic electroluminescence structure is sealed by bonding a sealing member to the organic electroluminescence structure having at least the first electrode, the organic functional layer including the light emitting layer, and the second electrode formed on the substrate. An apparatus for producing an organic electroluminescence device by stopping the sealing member, wherein the sealing member includes a flexible sealing substrate and a thermosetting adhesive previously formed on one surface of the sealing substrate. A surface of the substrate on which the organic electroluminescence structure is formed and an adhesive layer side of the sealing member, and the organic electroluminescence structure and the sealing member. And the adhesive layer adheres both under the condition that the adhesive layer has the first adhesiveness, and then the adhesive layer has the second adhesiveness higher than the first adhesiveness. Apparatus for producing an organic electroluminescent device characterized by having an adhesion processing section for close contact with each other, and a curing treatment unit for curing the adhesive layer.
本発明によれば、接着層が予め形成された可撓性を有する封止基板を気泡や皺を抑制して有機EL構造体に均一に貼り合わせることが出来る有機EL素子の製造方法、及び、製造装置を提供することができる。 According to the present invention, a method for producing an organic EL element capable of uniformly bonding a flexible sealing substrate in which an adhesive layer is formed in advance to an organic EL structure while suppressing bubbles and wrinkles, and A manufacturing apparatus can be provided.
本発明の実施の形態について、図1から図6を参照しながら説明するが、本発明は以下に限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6, but the present invention is not limited to the following.
本発明は、基板上に形成された、少なくとも第1電極、発光層を含む有機機能層、及び、第2電極を有する有機エレクトロルミネッセンス構造体に封止部材を貼合することにより前記有機エレクトロルミネッセンス構造体を封止して有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する方法であって、前記封止部材が、可撓性を有する封止基板と、前記封止基板の一方の面に予め形成された熱硬化性接着剤を含む接着層と、を有し、前記基板の有機エレクトロルミネッセンス構造体が形成された面側と前記封止部材の接着層側とを対向させ、前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを重ね合わせて、前記接着層が第1の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第1工程と、前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを、前記接着層が前記第1の粘着性よりも高い第2の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第2工程と、前記接着層を硬化させる第3工程と、をこの順に含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法である。 The present invention provides the organic electroluminescence by bonding a sealing member to an organic electroluminescence structure having at least a first electrode, an organic functional layer including a light emitting layer, and a second electrode formed on a substrate. A method of manufacturing an organic electroluminescence element by sealing a structure, wherein the sealing member has a flexible sealing substrate and a thermosetting formed in advance on one surface of the sealing substrate An adhesive layer containing an adhesive, and a surface side of the substrate on which the organic electroluminescence structure is formed and an adhesive layer side of the sealing member are opposed to each other, and the organic electroluminescence structure and the sealing A first step of superimposing a stop member and bringing the adhesive layer into contact with each other under a condition where the adhesive layer has a first adhesive property; the organic electroluminescence structure; and the sealing A second step of adhering the materials under the condition that the adhesive layer has a second tackiness higher than the first tackiness, and a third step of curing the adhesive layer in this order. It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element characterized by including.
このような構成によれば、有機EL構造体と熱硬化性接着剤を含む接着層が形成された封止基板である封止部材とを熱硬化性接着剤を含む接着層を介して、接着層の粘着性が低い状態で密着させることで、有機EL構造体と接着層の間に気泡を含み難くなり、接着層が皺になり難くなる。即ち、有機EL構造体と封止基板とを気泡や皺を排除しつつ密着させることが可能となる。 According to such a configuration, the organic EL structure and the sealing member which is the sealing substrate on which the adhesive layer including the thermosetting adhesive is formed are bonded via the adhesive layer including the thermosetting adhesive. Adhering in a state where the adhesiveness of the layer is low makes it difficult for air bubbles to be included between the organic EL structure and the adhesive layer, and the adhesive layer is less likely to become wrinkles. That is, it becomes possible to adhere the organic EL structure and the sealing substrate while eliminating bubbles and wrinkles.
又、接着層の粘着性が低い状態で密着させた後に、有機EL構造体と有機EL構造体に密着した封止基板とを接着層の粘着性が高い状態において更に密着させることにより、基板と封止基板との間の接着層の接着力の均一性が向上する。 Further, after the adhesive layer is adhered in a state where the adhesive layer is low, the organic EL structure and the sealing substrate adhered to the organic EL structure are further adhered in a state where the adhesive layer is high in adhesive state. The uniformity of the adhesive force of the adhesive layer with the sealing substrate is improved.
次に、本発明に係る有機EL素子の製造方法における接着層が予め形成された可撓性を有する封止基板である封止部材の有機EL構造体への密着方法を中心にして、図面を適宜参照して詳細に説明する。 Next, with a focus on a method for closely attaching a sealing member, which is a flexible sealing substrate having an adhesive layer formed in advance, in the method for manufacturing an organic EL element according to the present invention to the organic EL structure, the drawings. This will be described in detail with appropriate reference.
<<有機EL素子の構成>>
図1に有機EL素子1の一例を示す。なお、図1を含めこれ以降の各図面において、各図は模式的に表す。図1に示す様に、本発明により製造される有機EL素子1は、基板16上に設けられた有機EL構造体2と、有機EL構造体2に貼合された封止部材3を備える。有機EL構造体2は、少なくとも、第1電極11、第2電極13、及び、発光層を含む有機機能層12を有しており、基板16上に設けられた第1電極11と、第2電極13との間に、有機機能層12が挟まれる構成をとる。第1電極11と、第2電極13とは、陽極と陰極の対である。封止部材3は、可撓性を有する封止基板15と、封止基板15の一方の面に予め形成された熱硬化性接着剤を含む接着層14とを有している。封止基板15は、支持基板と、バリア層(いずれも図示省略)とを有している。<< Configuration of Organic EL Element >>
An example of the
<基板>
基板16は、有機EL素子1の支持体となる部材である。基板16は、石英、ガラス、プラスチック等の種類に限定はない。長尺帯状の場合は、可撓性を有する合成樹脂フィルムが用いられる場合が多い。基板16側から光を取り出す場合には、基板は透明であることが好ましい。<Board>
The
基板16は、合成樹脂フィルム製とする場合は、公知の有機EL素子に適用されるフィルムで形成することができる。例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル、ポリエチレン等で形成することができる。
When the
<第1電極(陽極)>
有機EL素子1においては、通常、第1電極11(陽極)側が観察側となる。第1電極11(陽極)には、仕事関数が大きく(4eV以上)透過率が40%以上の金属、合金、電気伝導性化合物、及び、これらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。<First electrode (anode)>
In the
第1電極(陽極)は、公知の物質を使用することが可能であり、例えば、特開2012‐22783号公報の段落0046、国際公開WO2011/132631号パンフレットの段落0077に記載される物質を使用することが可能である。 For the first electrode (anode), a known substance can be used. For example, the substance described in Paragraph 0046 of JP2012-22783A, Paragraph 0077 of International Publication WO2011-132631 is used. Is possible.
<第2電極(陰極)>
第2電極13は、電源が接続されて、例えば、陰極として機能する。このような第2電極13(陰極)は、公知の物質を使用することが可能であり、例えば、特開2012‐22783号公報の段落0034、特開2012‐128954号公報の段落0127〜0130に記載される物質を使用することが可能である。<Second electrode (cathode)>
The
<有機機能層>
有機機能層12は、第1電極11(陽極)から注入される正孔と、第2電極13(陰極)から注入される電子と、が再結合することによって発光する発光層(図示省略)を含んでいる。有機機能層12は、この発光層のほかに電子輸送層、正孔輸送層、正孔注入層(陽極バッファー層)、電子注入層(陰極バッファー層)、正孔阻止層、電子阻止層など(いずれも図示省略)を適宜選択して積層させることができる。<Organic functional layer>
The organic functional layer 12 is a light emitting layer (not shown) that emits light by recombination of holes injected from the first electrode 11 (anode) and electrons injected from the second electrode 13 (cathode). Contains. In addition to the light emitting layer, the organic functional layer 12 includes an electron transport layer, a hole transport layer, a hole injection layer (anode buffer layer), an electron injection layer (cathode buffer layer), a hole blocking layer, an electron blocking layer, and the like ( Any of them can be appropriately laminated.
[発光層]
発光層は、第1電極11(陽極)から注入される正孔と、第2電極13(陰極)から注入される電子とが再結合することによって発光する層である。発光する部分は発光層の層内であっても発光層と隣接層との界面であってもよい。発光層は、単層でもよいが複数の発光層を用いて多層とすることもできる。多層とする場合、当該発光層間に非発光性の中間層を有してもよい。又、前記層構成のうち、発光層を含む有機機能層12を1つの発光ユニットとし、複数の発光ユニットを積層することが可能である。当該複数の積層された発光ユニットにおいては、発光ユニット間に非発光性の中間層を有していてもよく、更に中間層は電荷発生層を含んでいてもよい。[Light emitting layer]
The light emitting layer is a layer that emits light by recombination of holes injected from the first electrode 11 (anode) and electrons injected from the second electrode 13 (cathode). The portion that emits light may be within the layer of the light emitting layer or at the interface between the light emitting layer and the adjacent layer. The light emitting layer may be a single layer or may be a multilayer using a plurality of light emitting layers. In the case of a multilayer structure, a non-light emitting intermediate layer may be provided between the light emitting layers. Further, among the layer configurations, the organic functional layer 12 including the light emitting layer can be used as one light emitting unit, and a plurality of light emitting units can be stacked. The plurality of stacked light emitting units may have a non-light emitting intermediate layer between the light emitting units, and the intermediate layer may further include a charge generation layer.
有機機能層12を構成する発光層は、公知の物質を使用することが可能であり、例えば、特開2013‐58673号公報の段落0022、特開2012‐186412号公報の段落0093〜0096、特開2012‐22783号公報の段落0053、特開2009‐37751号公報の段落0180、特開2013‐89608号公報の段落0022に記載される条件を満たす物質で形成することが可能である。 For the light emitting layer constituting the organic functional layer 12, a known substance can be used. For example, paragraphs 0022 to JP-A 2013-58673, paragraphs 0093 to 0096 of JP-A 2012-186212, It can be formed of a material that satisfies the conditions described in paragraph 0053 of JP 2012-22783, paragraph 0180 of JP 2009-37751 A, paragraph 0022 of JP 2013-89608 A.
[正孔輸送層(正孔注入層、電子阻止層)]
(正孔輸送層)
正孔輸送層は、正孔を有効な再結合領域まで移動させる役割と、エネルギー障壁として電子をブロックして局所的に留め発光を強める役割を果たす。正孔輸送層は、正孔を輸送する機能を有する正孔輸送材料からなり、広い意味で正孔注入層、電子阻止層も正孔輸送層に含まれる。正孔輸送層は、単層又は複数層設けることが出来る。これらについては、「有機EL素子とその工業化最前線」(エヌ・ティー・エス社、1998年11月30日発行)の第2編第2章「電極材料」(123〜166頁)に詳細に記載されている。[Hole transport layer (hole injection layer, electron blocking layer)]
(Hole transport layer)
The hole transport layer has a role of moving holes to an effective recombination region and a role of blocking electrons locally as an energy barrier to strengthen light emission. The hole transport layer is made of a hole transport material having a function of transporting holes, and in a broad sense, a hole injection layer and an electron blocking layer are also included in the hole transport layer. The hole transport layer can be provided as a single layer or a plurality of layers. These are described in detail in
有機機能層12を構成する正孔輸送層は、公知の物質を使用することが可能であり、例えば、特開2013‐84962号公報の段落0148〜0150、特開2013‐128954号公報の段落0110〜0117、特開2013‐89608号公報の段落0083〜0089、特開2012‐22783号公報の段落0048に記載の条件を満たす物質を使用することが可能である。 As the hole transport layer constituting the organic functional layer 12, a known substance can be used. For example, paragraphs 0148 to 0150 in JP 2013-84962 A, paragraph 0110 in JP 2013-128954 A, and so on. To 0117, paragraphs 0083 to 0089 of JP 2013-89608 A, and paragraph 0048 of JP 2012-22783 A can be used.
(正孔注入層)
有機機能層12を構成する正孔注入層(陽極バッファー層)は、公知の物質を使用することが可能であり、例えば、特開2013‐128954号公報の段落0097、0099、特開2012‐186412号公報の段落0088に記載される条件を満たす物質を使用することが可能である。(Hole injection layer)
As the hole injection layer (anode buffer layer) constituting the organic functional layer 12, a known substance can be used. For example, paragraphs 0097 and 0099 of JP2013-128954A and JP2012-186212A. It is possible to use substances that satisfy the conditions described in paragraph 0088 of the publication.
[電子輸送層(電子注入層、正孔阻止層)]
(電子輸送層)
電子輸送層は、正孔を有効な再結合領域まで移動させる役割と、エネルギー障壁として正孔をブロックして局所的に留め発光を強める役割を果たす。電子輸送層は、電子を輸送する機能を有する材料(電子輸送材料)からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も含まれる。電子輸送層は、単層又は複数層設けることができる。これらについては、「有機EL素子とその工業化最前線」(1998年11月30日エヌ・ティー・エス社発行)に詳細に記載されている。[Electron transport layer (electron injection layer, hole blocking layer)]
(Electron transport layer)
The electron transport layer plays a role of moving holes to an effective recombination region and a role of blocking holes as an energy barrier and locally retaining light to enhance light emission. The electron transport layer is made of a material having a function of transporting electrons (electron transport material), and includes an electron injection layer and a hole blocking layer in a broad sense. The electron transport layer can be provided as a single layer or a plurality of layers. These are described in detail in “Organic EL elements and their industrialization front line” (issued by NTT, Inc. on November 30, 1998).
有機機能層12を構成する電子輸送層は、公知の物質を使用することが可能であり、例えば、特開2013‐84962号公報の段落0155〜0156、特開2012‐128954号公報の段落0118〜0123に記載される物質を使用することが可能である。 For the electron transport layer constituting the organic functional layer 12, a known substance can be used. For example, paragraphs 0155 to 0156 of JP 2013-84962 A, paragraphs 0118 to 0 of JP 2012-128954 A, and so on. It is possible to use the substances described in 0123.
(電子注入層)
有機機能層12を構成する電子注入層(陰極バッファー層)は、公知の物質を使用することが可能であり、例えば、特開2012‐128954号公報の段落0100に記載される物質を使用することが可能である。(Electron injection layer)
For the electron injection layer (cathode buffer layer) constituting the organic functional layer 12, a known substance can be used, for example, a substance described in paragraph 0100 of JP 2012-128954 A is used. Is possible.
(正孔阻止層)
有機機能層12を構成する正孔阻止層は、公知の物質を使用することが可能であり、例えば、特開2013‐84962号公報の段落0143〜0145に記載する物質を使用することが可能である。正孔阻止層は、電子輸送層に記載したものを用いて具現することができる。正孔阻止層は、発光層に隣接して設けられていることが好ましい。正孔阻止層の膜厚は、好ましくは3〜100nmであり、更に好ましくは5〜30nmである。(Hole blocking layer)
As the hole blocking layer constituting the organic functional layer 12, a known substance can be used. For example, the substances described in paragraphs 0143 to 0145 of JP2013-84962A can be used. is there. The hole blocking layer can be implemented using the one described in the electron transport layer. The hole blocking layer is preferably provided adjacent to the light emitting layer. The film thickness of the hole blocking layer is preferably 3 to 100 nm, more preferably 5 to 30 nm.
[封止基板]
有機EL素子1の封止基板15は、有機EL構造体2と接する面側にバリア層(図示省略)を有している。更に、バリア層の上に保護層(図示省略)を設けてもよい。支持基板は、可撓性の樹脂基板が好ましく、例えば、樹脂フィルム、透明樹脂フィルムが挙げられる。
支持基板は単体でもよいし、積層体であってもよく必要に応じて適宜選択することが可能である。
バリア層は単体でもよいし、積層体であってもよく必要に応じて適宜選択することが可能である。[Sealing substrate]
The sealing
The support substrate may be a single body or a laminate, and can be appropriately selected as necessary.
The barrier layer may be a single body or a laminate, and can be appropriately selected as necessary.
(支持基板)
支持基板の厚さは、製造時の取扱い性、引っ張り強さやバリア層の耐ストレスクラッキング性等を考慮し、10μm〜500μmが好ましい。(Support substrate)
The thickness of the support substrate is preferably 10 μm to 500 μm in consideration of handling at the time of manufacture, tensile strength, stress cracking resistance of the barrier layer, and the like.
支持基板の水蒸気透過度は、有機EL素子として製品化する際に必要とするガスバリア性等を考慮し、0.01g/m2・day以下であることが好ましい。水蒸気透過度は、JIS K7129B法(1992年)に準拠した方法で主としてMOCON法により測定した値を示す。The water vapor permeability of the support substrate is preferably 0.01 g / m 2 · day or less in consideration of gas barrier properties and the like required for commercialization as an organic EL element. The water vapor permeability indicates a value measured mainly by the MOCON method by a method based on the JIS K7129B method (1992).
支持基板の酸素透過度は、0.01ml/m2・day・atm以下であることが好ましい。酸素透過度は、JIS K7126B法(1987年)に準拠した方法で主としてMOCON法により測定した値である。The oxygen permeability of the support substrate is preferably 0.01 ml / m 2 · day · atm or less. The oxygen permeability is a value measured mainly by the MOCON method by a method based on the JIS K7126B method (1987).
支持基板の剛性(ヤング率)は、製造時の取扱い性、引っ張り強さやバリア層の耐ストレスクラッキング性等を考慮し、1×10−3GPa〜80GPaであることが好ましい。The rigidity (Young's modulus) of the support substrate is preferably 1 × 10 −3 GPa to 80 GPa in consideration of handleability during manufacturing, tensile strength, stress cracking resistance of the barrier layer, and the like.
本発明に使用する封止基板15を構成する支持基板は、可撓性を有し、上記数値を満たすものであれば特に限定されるものではない。この支持基板には、例えば「機能性包装材料開発の新動向 機能性添加剤料の新展開」(株式会社東レリサーチセンター編)に記載の高分子フィルムである未延伸ポリプロピレン(CPP)、ポリビニルアルコール(PVA)、セロハン、延伸ビニロン(OV)、エチレン‐ビニルアルコール共重合体(EVOH)、エチレン‐プロピレン共重合体、エチレン‐アクリル酸共重合体、エチレン‐メタクリル酸共重合体、塩化ビニリデン(PVDC)等の使用が可能である。
又、この支持基板には、延伸ポリプロピレン(OPP)、延伸ナイロン(ONy)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、エチレンテトラフルオロエチル共重合体(ETFE)、ポリカーボネート(PC)、ポリイミド、ポリエーテルスチレン(PES)等の使用も可能である。The support substrate constituting the sealing
In addition, this support substrate includes oriented polypropylene (OPP), oriented nylon (ONy), polyethylene terephthalate (PET), polystyrene (PS), polymethyl methacrylate (PMMA), ethylene tetrafluoroethyl copolymer (ETFE), polycarbonate. (PC), polyimide, polyether styrene (PES) and the like can also be used.
(バリア層)
バリア層としては、無機蒸着膜、金属箔が挙げられる。無機蒸着膜としては「薄膜ハンドブック」(日本学術振興会編オーム社発行、p879〜p901)、「真空技術ハンドブック」(日刊工業新聞社発行、p502〜p509、p612、p810)、「真空ハンドブック増訂版」(ULVAC 日本真空技術株式会社編オーム社発行、p132〜p134)に記載されているが如き無機膜が挙げられる。例えば、In、Sn、Pb、Au、Cu、Ag、Al、Ti、Ni等の金属、MgO、SiO、SiO2、Al2O3、GeO、NiO、CaO、BaO、Fe2O3、Y2O3、TiO2、Cr2O3、単結晶Si、SixOy(x=1、y=1.5〜2.0)、Ta2O3、TiC、SiC、ZrN、PSG、Si3N4、アモルファスSi、W、等が用いられる。(Barrier layer)
Examples of the barrier layer include an inorganic vapor deposition film and a metal foil. As the inorganic deposited film, “Thin Film Handbook” (published by Japan Society for the Promotion of Science, published by Ohm Co., p879-p901), “Vacuum Technology Handbook” (published by Nikkan Kogyo Shimbun, p502-p509, p612, p810), “Vacuum Handbook Amendment Plate ”(published by ULVAC, Japan Vacuum Technology Co., Ltd., published by Ohm, p132 to p134). For example, metals such as In, Sn, Pb, Au, Cu, Ag, Al, Ti, Ni, MgO, SiO, SiO 2 , Al 2 O 3 , GeO, NiO, CaO, BaO, Fe 2 O 3 , Y 2 O 3 , TiO 2 , Cr 2 O 3 , single crystal Si, Si x O y (x = 1, y = 1.5 to 2.0), Ta 2 O 3 , TiC, SiC, ZrN, PSG, Si 3 N 4 , amorphous Si, W, or the like is used.
又、金属箔の材料としては、例えば、アルミニウム、銅、ニッケルなどの金属材料や、ステンレス、アルミニウム合金などの合金材料を用いることが出来るが、加工性やコストの面でアルミニウムが好ましい。膜厚は1μm〜100μm程度、好ましくは10μm〜50μm程度が望ましい。 As the material of the metal foil, for example, a metal material such as aluminum, copper, or nickel, or an alloy material such as stainless steel or an aluminum alloy can be used. Aluminum is preferable in terms of workability and cost. The film thickness is about 1 μm to 100 μm, preferably about 10 μm to 50 μm.
[接着層]
本発明の有機EL素子1の製造方法において、有機EL構造体2が形成された基板16と封止基板15とを貼り合わせる接着層14には、熱硬化性接着剤が含まれる。熱硬化性接着剤は、接着性(粘着性)が温度依存性であることが好ましい。これにより、熱硬化性接着剤を含む接着層14は、常温で接着性(粘着性)が小さく、温度を上げることで接着性(粘着性)が増す。更に、温度を上げると反応硬化する性質を有する。[Adhesive layer]
In the method for manufacturing the
接着層に含まれる熱硬化性接着剤としては、0℃以上50℃以下では粘着性が低く、且つ、80℃以上130℃以下の範囲で粘着性が増す、シート状に成形された接着剤が好ましい。シート状の熱硬化性接着剤としては、0℃以上30℃以下では非流動性を示し、且つ、加熱すると90℃以上120℃以下の範囲で流動性を発現し、シート状に成形された接着剤がより好ましい。 As the thermosetting adhesive contained in the adhesive layer, there is an adhesive formed into a sheet shape having low tackiness at 0 ° C. or more and 50 ° C. or less and increasing tackiness within a range of 80 ° C. or more and 130 ° C. or less. preferable. As a sheet-like thermosetting adhesive, it exhibits non-flowability at 0 ° C. or more and 30 ° C. or less, and when heated, exhibits fluidity in a range of 90 ° C. or more and 120 ° C. or less, and is formed into a sheet shape. An agent is more preferable.
使用に際しては、後記するように、予め、封止基板15に貼合して使用することが好ましい。使用する接着剤としては、例えば、エポキシ系のシート状の熱硬化型接着剤(株式会社スリーボンド製1600シリーズ)が挙げられる。
At the time of use, as described later, it is preferable to use it by pasting on the sealing
又、接着層14は、液状の熱硬化性接着剤を封止基板15上に塗布して乾燥させることにより形成してもよい。
Alternatively, the
そして、接着層14は、これらの液状熱硬化性接着剤をフィルム状に成形した後、封止基板15に貼合することにより形成してもよい。貼合方法は一般的に知られている各種の方法、例えばウェットラミネート法、ドライラミネート法、ホットメルトラミネート法、押出しラミネート法、熱ラミネート法を利用して作ることが可能である。
And you may form the
(粘着性)
本発明における接着層14の粘着性とは、封止部材3を粘着シートに類似するとして、JIS Z 0237(2009)に規定される粘着テープ・粘着シート試験方法に準拠して測定することで得られる。単位は封止部材3の幅(mm)に対する引き剥がし力(N)を表す(N/25mm)である。(Adhesive)
The adhesiveness of the
試験装置は、JIS B 7721に規定する引張試験機等を使用する。試験板は、規定のSUS304板に替えて、規定のSUS304板に有機EL構造体2を形成した基板16を貼りつけたものを使用する。試験板(有機EL構造体2)と試験片(封止部材3)との密着条件は、測定したい温度環境、及び、JIS Z 0237(2009)に規定の圧力等の条件とする。密着装置は、後記する封止装置の密着処理部を使用する。引き剥がし角度はJIS Z 0237(2009)10.4項に規定する90°とする。試験装置の設置環境の環境温度は試験板(有機EL構造体2)と試験片(封止部材3)の密着条件に合わせる。
As the test apparatus, a tensile tester or the like specified in JIS B 7721 is used. As the test plate, instead of the specified SUS304 plate, a test plate in which the
有機EL構造体2に封止部材3を密着させる際の条件である、接着層14の低粘着性領域とは、前記方法により測定した粘着力が2N/25mm以下になる条件をいう。例えば、接着剤の粘着力に温度依存性がある場合では、前記方法により測定した粘着力が2N/25mm以下となる温度領域が好ましい。また、前記方法により測定した粘着力が0N/25mmより大きい温度領域であればよく、前記方法により測定した粘着力が0.05N/25mm以上となる温度領域が好ましい。
The low adhesive region of the
接着層14の粘着力が2N/25mm以下であれば、接着層14の粘着性が低い状態のため、封止部材3が平面状態を維持して延展しやすく、有機EL構造体2と接着層14の間に気泡を含み難くなり、接着層が皺になり難くなる。即ち、有機EL構造体2と封止基板15とを気泡や皺を排除しつつ密着させることが可能となる。又、装置内の搬送において剥離が生じることもない。
If the adhesive strength of the
更に、封止面積が大面積の場合であっても、有機EL構造体2と封止基板15とを気泡や皺を排除しつつ密着させることが可能となる。
接着層14の粘着力が1N/25mm以下であれば、より粘着性が低くなり気泡や皺を排除しやすくなるため、より好ましい。Furthermore, even when the sealing area is a large area, the
If the adhesive strength of the
接着層14の粘着力は、0N/25mmに近ければ近いほど気泡や皺を排除しやすくなるためより好ましい。接着層14の粘着力は、0.05N/25mm以上とすることで、有機EL構造体2に封止部材3を密着させた状態で搬送させる場合に最低限必要な粘着力が得られる。有機EL構造体2に封止部材3を密着させた状態で搬送させる場合としては、例えば、後記する第1工程S105と、第2工程S106とを異なる装置、又は、同一の装置の異なる領域で行う場合が挙げられる。
The adhesive strength of the
有機EL構造体2に封止部材3を密着させる際の条件である、接着層14の高粘着性領域とは、前記方法により測定した粘着力が5N/25mm以上になる条件をいう。例えば、接着剤の粘着力に温度依存性がある場合では、前記方法により測定した粘着力が5N/25mm以上となる温度領域が好ましい。また、前記方法により測定した粘着力が50N/25mm以下となる温度領域が好ましい。
The highly adhesive region of the
接着層14の粘着力が5N/25mm以上であれば、接着層14の粘着性が高い状態のため、接着力の均一性が向上する。
接着層14の粘着力が8N/25mm以上であれば、より接着層14の接着力の均一性が向上して、封止性能が向上するため、より好ましい。If the adhesive strength of the
If the adhesive strength of the
接着層14の粘着力の上限値はいくら高くてもよく、高すぎるということにはならない。接着層14の粘着力が50N/25mmであれば、有機EL構造体2に封止部材3を密着させた状態で搬送させる場合に十分すぎる粘着力となる。接着剤の粘着力が50N/25mmとすることで、必要以上に接着剤を加熱して粘着力を上げることがなくなり、生産効率の向上が図られる。
The upper limit of the adhesive strength of the
更に、接着層14が流動性を有する状態である場合は、接着層14の柔軟性が増して、基板16と封止基板15との間の接着層14の厚みの均一性が向上する。
有機EL構造体2と封止部材3とをずれることなく密着した状態であり、接着層14の粘着性が高く流動性を有する状態で、更に密着させることにより、封止性能が向上する。Further, when the
The
接着層14の粘着力が2N/25mm以下となる温度範囲は、接着層14に含まれる接着剤の種類にもよるが、好ましくは、0℃以上50℃以下である。この温度範囲であると、基板16、及び、封止部材3等の熱変形が小さい。このため、有機EL構造体2と封止部材3とを密着させた状態において位置ずれや寸法ずれも小さくなり、封止性能が向上する。特に、封止面積が大面積の場合である場合は、熱変形が小さいことにより位置ずれや寸法ずれが小さくなる効果が顕著である。よって、封止面積が大面積の場合である場合はより封止性能の向上が図られる。0℃以上30℃以下がより好ましい。
The temperature range in which the adhesive strength of the
接着層14の粘着力が5N/25mm以上となる温度範囲は、接着層14に含まれる接着剤の種類にもよるが、好ましくは、80℃以上130℃以下である。90℃以上120℃以下がより好ましい。
The temperature range in which the adhesive strength of the
(封止部材)
封止部材3は、接着層14が予め形成された封止基板15であり、有機EL構造体2に貼合されることで有機EL構造体2を封止するものである。(Sealing member)
The sealing
封止部材3は、ここでは、有機EL素子1の表示領域を覆う形状に裁断されている。又、封止部材3の大きさは、基板16上に形成された有機EL構造体2の発光領域、並びに、取り出し電極部の形成部分を除いた第1電極11、及び、第2電極13の一部を含む大きさであることが好ましい。又、封止部材3は、複数の有機EL素子1を覆う形状に裁断されていてもよい。なお、後記する様に、ロール状に巻かれた長尺の封止部材3が使用されてもよい。
Here, the sealing
<封止装置>
図2に示すように、有機EL素子1の製造装置の封止装置は、第1処理部31、及び、第2処理部33を有する密着処理部と、接着層14を硬化させる硬化処理部である第3処理部35とを備えている。<Sealing device>
As shown in FIG. 2, the sealing device of the manufacturing apparatus for the
密着処理部は、基板16上に形成した有機EL構造体2と封止部材3とを密着処理する装置である。
第1処理部31は、上下一対の密着ロール32と、複数のアライメントマーク検出器(図示省略)と、温度調節装置(図示省略)とを備える。第1処理部31は、真空排気手段、又は、不活性ガス供給手段を備えていてもよい(図示省略)。
第2処理部33は、第1処理部31と同様、上下一対の密着ロール34と、温度調節装置(図示省略)と、複数のアライメントマーク検出器(図示省略)とを備える。第2処理部33は、真空排気手段、又は、不活性ガス供給手段を備えていてもよい(図示省略)。The adhesion processing unit is an apparatus that performs an adhesion process on the
The
Similar to the
第3処理部35は、接着層14に含まれる熱硬化性接着剤を硬化させる加熱手段を有している。
第3処理部35の加熱手段としては、例えば、面ヒータ、加熱ローラ、加熱ベルト、加熱オーブン、ハロゲンヒータや遠赤外線ヒータなどの輻射熱加熱などが挙げられる。The
Examples of the heating means of the
アライメントマーク検出器は、基板16、及び、キャリア基板21に付されているアライメントマークを検出する。アライメントマーク検出器により検出された情報により、有機EL構造体2と、封止部材3との位置合わせ制御が可能となっている。
なお、封止部材3は、キャリア基板21上に配置されている。The alignment mark detector detects alignment marks attached to the
The sealing
第1処理部31は、上下一対の密着ロール32間を通過する有機EL構造体2と封止部材3とを均一に連続加圧できるよう、密着ロール32同士を一定圧力で接触加圧しながら回転する構造となっている。この時の面圧(面圧力)は、好ましくは0.05MPa以上0.5MPa以下である。より好ましくは、0.1MPa以上0.4MPa以下である。このときの搬送速度の好ましい範囲は、0.1〜30m/分である。
第1処理部31は、上下一対の密着ロール32間を通過する有機EL構造体2と封止部材3とを本発明において規定する低粘着性領域となる条件で密着させることが可能となっている。The
The
第2処理部33は、上下一対の密着ロール34間を通過する有機EL構造体2と封止部材3とを均一に連続加圧できるよう、密着ロール34同士を一定圧力で接触加圧しながら回転する構造となっている。この時の面圧は、好ましくは0.05MPa以上0.5MPa以下である。より好ましくは、0.1MPa以上0.4MPa以下である。このときの搬送速度の好ましい範囲は、0.1〜30m/分である。
第2処理部33は、上下一対の密着ロール34間を通過する有機EL構造体2と封止部材3とを本発明において規定する高粘着性領域となる条件で、更に密着させることが可能となっている。The
The
そして、上下一対の密着ロール32、34は、相互に近接離間移動可能であり、面圧が調節可能となっている。上下一対の密着ロール32、34は、密着時に、皺、及び、気泡が十分押し延ばされ、かつ、有機EL素子1に影響(損傷)を与えない面圧に調節可能となっている。
The pair of upper and lower contact rolls 32 and 34 can move toward and away from each other, and the surface pressure can be adjusted. The pair of upper and lower contact rolls 32, 34 can be adjusted to a surface pressure in which wrinkles and bubbles are sufficiently extended during contact and do not affect (damage) the
前記第1処理部31と、前記第2処理部33とは、前記温度調節装置を備えることにより、有機EL構造体2と封止部材3とを密着する時の接着層14の粘着性を調節することが可能となっている。即ち、粘着性が低い領域、及び、高い領域となる様に調節が可能となっている。又、前記温度調節装置は、上下一対の密着ロール32、34に備えられているのが好ましく、少なくとも封止部材3側の密着ロールに備えられているのが好ましい。
前記真空排気手段、又は、不活性ガス供給手段により、有機EL構造体2と封止部材3とを密着する時は、真空下、又は、不活性ガス雰囲気下とすることが可能となっている。The
When the
前記第1処理部31と、前記第2処理部33とは、1つの装置にすべて備えられていてもよく、各処理部毎に別体の装置に備えられていてもよい。
The
<<有機エレクトロルミネッセンス素子の封止方法>>
<第1実施形態>
図3は、本発明に係る有機EL素子1の製造方法のフローチャートである。
本発明に係る有機EL素子1の製造方法は、図3に示すように、第1工程S105、第2工程S106、第3工程S107等を有している。<< Method for sealing organic electroluminescence element >>
<First Embodiment>
FIG. 3 is a flowchart of the method for manufacturing the
As shown in FIG. 3, the method for manufacturing the
ロールツーロールの製造工程において、繰出しロール53から基板16を送り出して、発光層形成工程S114等において有機EL構造体2を形成する。一方、接着層形成工程S102にて封止部材3を形成し、配置工程S104で封止部材3をキャリア基板21上の剥離性接着層に配置する。
第1工程S105にて封止部材3を有機EL構造体2に気泡を追い出し皺が生じない様に皺を抑制しつつ密着して、第2工程S106にて接着層14の接着力を均一化させて密着して、第3工程S107にて接着層14を硬化させて、有機EL素子1をロール状に巻き取るものである。In the roll-to-roll manufacturing process, the
In the first step S105, the sealing
[第1工程]
第1工程S105(図3参照)は、基板16上の有機EL構造体2に封止部材3を接着層14の低粘着性領域において気泡、及び、皺がないように皺を抑制しつつ密着させる工程である。接着層14は粘着性が低いため、アライメントマーク等を検出して、密着位置を調整して、気泡を追い出し、皺を伸ばしながら有機EL構造体2と封止部材3とを密着させることが可能となる。[First step]
In the first step S105 (see FIG. 3), the sealing
例えば、図2に示すように、同一速度で搬送されている有機EL構造体2が形成された基板16、及び、封止部材3が配置されたキャリア基板21を、支持ロール52を経て、上下に密着ロール32を有する第1処理部31により挟持して基板16上の有機EL構造体2に封止部材3を密着することができる。この際、密着ロール32により有機EL構造体2と封止部材3とを重ねた一端から他端に向けて気泡を追い出し皺が生じないように皺を抑制しつつ徐々に密着させる。
For example, as shown in FIG. 2, the
有機EL構造体2は、基板16上に形成されてロール状に巻き取られた状態から、繰出しロール53により送り出される。封止部材3は、剥離性接着剤層が形成されたキャリア基板21であって、剥離性接着剤層上における基板16上の有機EL構造体2に対応する位置に配置されている。キャリア基板21は繰出しロール51から送り出される。
The
第1工程S105において、有機EL構造体2に封止部材3を密着させる際は、接着層14の低粘着性領域で行う。接着層14の粘着力が2N/25mm以下となる条件が好ましい。接着層14に含まれる接着剤にもよるが、温度は0℃以上50℃以下の条件が好ましい。この時の面圧は、0.05MPa以上0.5MPa以下が好ましい。この時の搬送速度は、3m/分が好ましい。
In the first step S <b> 105, when the sealing
[第2工程]
第2工程S106(図3参照)は、基板16上の有機EL構造体2に封止部材3を接着層14の高粘着性領域において密着する工程である。接着層14の粘着性が第1工程より高い状態で有機EL構造体2に密着するため、基板16と封止基板15との間の接着層14の接着力のばらつきが小さくなり、接着層14の均一性が向上する。接着層14の流動性が第1工程より高い状態である場合は、接着層14の流動性により基板16と封止基板との間の接着層14の厚みの調整を行いやすくなり、接着層14の厚みの均一性が向上する。
第2工程S106は、例えば、前記第2処理部33により行う。[Second step]
The second step S <b> 106 (see FIG. 3) is a step of closely attaching the sealing
The second step S106 is performed by the
図2に示す様に、例えば、第1工程で封止部材3が密着された有機EL構造体2を有する基板16を上下に密着ロール34を有する第2処理部33により挟持して基板16上の有機EL構造体2に封止部材3を更に密着することができる。この際、密着ロール34により有機EL構造体2と封止部材3とを重ねた一端から他端に向けて密着させる。有機EL構造体2と封止部材3とを密着させた後、キャリア基板21は剥離されて巻取りロール54に巻き取られる。
As shown in FIG. 2, for example, the
第2工程S106において、有機EL構造体2に封止部材3を密着させる際は、接着層14の高粘着性領域で行う。接着層14の粘着力が5N/25mm以上となる条件が好ましい。接着層14に含まれる接着剤にもよるが、温度は80℃以上130℃以下の条件が好ましい。この時の面圧は、0.05MPa以上0.5MPa以下である。この時の搬送速度は、3m/分が好ましい。
In the second step S <b> 106, when the sealing
(密着位置決定方法)
第1工程S105、及び、第2工程S106における密着位置の決定は、基板16、及び、キャリア基板21上に設けたアライメントマーク(図示省略)に基づいて行うことができる。(Contact position determination method)
Determination of the contact position in the first step S105 and the second step S106 can be performed based on alignment marks (not shown) provided on the
第1工程S105と第2工程S106とは、真空中で行うだけでなく、不活性ガス雰囲気中で行ってもよい。
封止部材3の基板16上の有機EL構造体2への密着は、酸素、水分、気泡の排除を徹底するため、200Pa以上1×10−4Pa以下の減圧環境下、又は酸素濃度10ppm以下、水分濃度10ppm以下の不活性ガス環境下で行われることが好ましい。The first step S105 and the second step S106 may be performed not only in a vacuum but also in an inert gas atmosphere.
The adhesion of the sealing
図2においては、有機EL構造体2が形成された基板16、及び、封止部材3が配置されたキャリア基板21であって、それぞれロール状に巻き取られたものを便宜上図示している。しかし、有機EL構造体2等を予め形成してロール状に巻き取った基板16を使用することなく、有機EL構造体2の形成等他の工程と連続して密着することは、当然可能である。本発明の効果を得る上で、基板16の準備、有機EL構造体2の形成から有機EL素子1の封止まで連続して行うことがより好ましい。
In FIG. 2, the
第1工程S105と第2工程S106とは、図示するように分離した異なる処理部で行ってもよいし、同一の処理部で行ってもよい。第1工程S105と第2工程S106とを分離した異なる処理部で行うことにより、温度、圧力等設定を各工程に合わせて毎回設定し直すことなく流れ作業で連続して行うことが可能となる。第1工程S105と第2工程S106とを同一の処理部で行う場合は、装置が小型化される。 The first step S105 and the second step S106 may be performed by different processing units separated as illustrated, or may be performed by the same processing unit. By performing the first step S105 and the second step S106 in different processing units, it is possible to continuously perform the flow operation without resetting the temperature, pressure, etc. according to each step. . When the first process S105 and the second process S106 are performed by the same processing unit, the apparatus is downsized.
[第3工程]
第3工程S107では、基板16上の有機EL構造体2に貼合された封止部材3の接着層14を硬化させる。接着層14を構成している材料がシート状の熱硬化性接着剤であるため、封止装置の硬化処理部である第3処理部35の加熱手段を用いて所望の温度に加熱することにより硬化させることができる。そして、有機EL構造体2に封止部材3が貼合されてなる有機EL素子1は、巻取りロール55に巻き取られる。[Third step]
In the third step S107, the
加熱温度は接着層を構成している材料の種類にもよるが、60℃以上120℃以下が好ましく、80℃以上120℃以下がより好ましい。 Although heating temperature is based also on the kind of material which comprises the contact bonding layer, 60 to 120 degreeC is preferable and 80 to 120 degreeC is more preferable.
以下、本発明に係る有機EL素子1の製造方法の他の工程を説明する。先に、基板準備工程S111から第2電極形成工程S116について、説明する。
Hereinafter, the other process of the manufacturing method of the
[基板準備工程]
基板準備工程S111では、例えば、ロール状に巻かれた基板16は、洗浄部に繰り出されて、超音波洗浄槽に浸して超音波洗浄を行った後、リンス槽で純水により洗浄液のリンス、シャワーヘッドですすぎを行い、乾燥部で乾燥される。[Board preparation process]
In the substrate preparation step S111, for example, the
その後、バッファ部により後工程との搬送速度が調整され、予備室a、予備室bを通って、プラズマ槽に搬送される(いずれも図示省略)。各予備室入り口、予備室間、予備室とプラズマ槽間には基板16(フィルム)を通過させるゲートバルブが備えられている。ゲートバルブは基板16表面、特に有機EL素子1形成側となる表面が無接触で丁度通り抜けるだけのオリフィス(バルブを形成しており、間隙を調整できるようになっていることが好ましい)を備えており、これにより、基板16は、減圧予備室、更にもう1つの減圧予備室と、差動排気によってそれぞれ減圧度が調整されプラズマ槽に搬入される。
After that, the transfer speed with the subsequent process is adjusted by the buffer unit, and is transferred to the plasma tank through the preliminary chamber a and the preliminary chamber b (both not shown). A gate valve for allowing the substrate 16 (film) to pass is provided between each preliminary chamber entrance, between the preliminary chambers, and between the preliminary chamber and the plasma tank. The gate valve is provided with an orifice (a valve is formed so that the gap can be adjusted) so that the surface of the
各減圧予備室及びプラズマ槽は、それぞれ備えられた真空ポンプ(図示省略)によって差動排気されており、プラズマ槽までに大気圧環境下から、プラズマ槽で必要とされる真空環境下になるよう調整される。 Each decompression preparatory chamber and the plasma chamber are differentially evacuated by a vacuum pump (not shown) provided, so that the vacuum chamber required by the plasma chamber is changed from the atmospheric pressure environment to the plasma chamber. Adjusted.
プラズマ槽おいて基板16は、例えば、1×10−4Paの真空環境下で酸素プラズマによる洗浄が行われる。In the plasma tank, the
洗浄が行われた後、次に、基板16は第1電極形成工程S112に搬送される。
After the cleaning is performed, the
[第1電極形成工程]
第1電極形成工程S112では、例えば、パターンマスクを用いたスパッタリング法で、取り出し電極部を有する第1電極11(陽極)が形成される。この方法では、例えば、第1電極11(陽極)の材料としてITOをスパッタリング法で基板16の上に成膜する際、予め必要とする形状のマスクを使用し成膜する方法である。[First electrode forming step]
In the first electrode formation step S112, for example, the first electrode 11 (anode) having the extraction electrode portion is formed by a sputtering method using a pattern mask. In this method, for example, when a film of ITO is formed on the
[正孔輸送層形成工程]
次に、正孔輸送層形成工程S113では、例えば、パターンマスクを用いた真空蒸着法により電極となる部分を除き、第1電極11(陽極)の全面に有機化合物である正孔輸送層が積層される。[Hole transport layer forming step]
Next, in the hole transport layer forming step S113, for example, a hole transport layer that is an organic compound is laminated on the entire surface of the first electrode 11 (anode) except for a portion that becomes an electrode by a vacuum deposition method using a pattern mask. Is done.
そして、上記形成した正孔輸送層上に、後記するように、発光層、電子輸送層、電子注入層、及び、第2電極13(陰極)を形成して有機EL構造体2が作製される。
Then, as will be described later, the light emitting layer, the electron transport layer, the electron injection layer, and the second electrode 13 (cathode) are formed on the hole transport layer formed as described above, and the
(発光層形成工程)
発光層形成工程S114では、正孔輸送層までが形成された基板16の取り出し電極部を除いた正孔輸送層上に真空蒸着法により発光層が形成される。(Light emitting layer forming step)
In the light emitting layer forming step S114, a light emitting layer is formed by vacuum deposition on the hole transport layer excluding the extraction electrode portion of the
[電子注入層形成工程]
電子注入層形成工程S115では、繰出し部から連続的に供給されてくる基板16に既に形成されている発光層上に電子注入層を、例えば、真空蒸着法により成膜する。電子注入層の厚さは、0.1nm〜5μmの範囲が好ましい。[Electron injection layer forming step]
In the electron injection layer forming step S115, an electron injection layer is formed on the light emitting layer already formed on the
[第2電極形成工程]
第2電極形成工程S116では、例えば、電子注入層形成工程S115から連続的に供給されてくる基板16に取り出し電極を有する第2電極13(陰極)を、既に形成されている電子注入層上にマスクパターン成膜する。第2電極13(陰極)としてのシート抵抗は数百Ω/□以下が好ましく、膜厚は通常10nm〜5μm、好ましくは50〜200nmの範囲で選ばれる。この段階で、第1電極(陽極)/正孔輸送層/発光層/電子注入層/第2電極(陰極)の構成を有する有機EL構造体2が基板16上に作製される。[Second electrode forming step]
In the second electrode formation step S116, for example, the second electrode 13 (cathode) having an extraction electrode on the
第2電極(陰極)形成工程S116、電子注入層(陰極バッファー層)形成工程S115の上記説明では蒸着装置の場合を示したが、第2電極13(陰極)及び電子注入層(陰極バッファー層)の形成方法については、特に限定はない。これらの形成方法については、例えば、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマCVD法、レーザーCVD法、熱CVD法、コーティング法などを用いることが出来る。 In the above description of the second electrode (cathode) forming step S116 and the electron injection layer (cathode buffer layer) forming step S115, the case of the vapor deposition apparatus is shown. However, the second electrode 13 (cathode) and the electron injection layer (cathode buffer layer) are shown. There is no particular limitation on the forming method. About these formation methods, for example, sputtering method, reactive sputtering method, molecular beam epitaxy method, cluster ion beam method, ion plating method, plasma polymerization method, atmospheric pressure plasma polymerization method, plasma CVD method, laser CVD method, A thermal CVD method, a coating method, or the like can be used.
第2電極まで形成された有機EL構造体2を有する基板16は、減圧度の調整のためのゲートバルブを備えた予備室を順次通過して、差動排気により減圧が徐々に解除され、真空環境下から大気圧環境下へと取り出される。取り出された基板16は、次工程に搬送される。
The
次に、図3に示す、封止基板準備工程S101から配置工程S104について、説明する。 Next, the sealing substrate preparation step S101 to the placement step S104 shown in FIG. 3 will be described.
[封止基板準備工程]
封止基板準備工程S101は、有機EL構造体2を封止する封止基板15を準備する工程である。基板準備工程S111と同様に、可撓性の支持基板の洗浄、及び、乾燥を行うことが好ましい。この工程S101において、ドライラミネート法、蒸着法等により支持基板表面にバリア層を併せて設けることで、封止基板15を作製する。[Encapsulation substrate preparation process]
The sealing substrate preparation step S101 is a step of preparing the sealing
[接着層形成工程]
接着層形成工程S102は、支持基板に、有機EL構造体2と密着する接着層14を形成する工程である。例えば、ドライラミネート法によりシート状の熱硬化性接着剤を貼合する方法が挙げられる。この方法は一般的なラミネータを使用することが可能であり、一般には1.0〜2.5μm程度のシート状の熱硬化性接着剤を使用する。[Adhesive layer forming step]
The adhesive layer forming step S102 is a step of forming the
[封止部材裁断工程]
封止部材裁断工程S103は、作製した封止部材3を所定の形状に裁断する工程である。封止部材裁断工程S103において所定の形状に裁断した封止部材3を、次の配置工程S104においてキャリア基板21上の剥離性接着層に配置する。[Sealing member cutting process]
The sealing member cutting step S103 is a step of cutting the produced sealing
封止部材3は、ここでは、有機EL素子1の表示領域を覆う形状に裁断されている。又、封止部材3の大きさは、基板16上に形成された有機EL構造体2の発光領域、並びに、取り出し電極部の形成部分を除いた第1電極11、及び、第2電極13の一部を含む大きさであることが好ましい。
Here, the sealing
封止部材3を所定の大きさに裁断する方法に特に制限はなく、例えば、中空刃方式やパンチダイ方式等を用いることができる。中空刃方式とは上方からの刃で打ち抜く刃のことであり、打ち抜く際の刃先角度が30°前後であるものである。パンチダイ方式とは、上下刃が対になった金型を用い、その上下刃の角度が90°前後であるものである。刃物の耐久性からパンチダイ方式が好ましい。
There is no restriction | limiting in particular in the method to cut the sealing
[配置工程]
配置工程S104は、キャリア基板21の剥離性接着剤層上における基板16上の有機EL構造体2に対応する位置に、封止部材裁断工程S103で裁断した封止部材3を配置する工程である。
封止部材3のキャリア基板上21への配置方法は、例えば、吸着パッドを備えたロボット等により行う。予め、封止部材3をキャリア基板21上に配置することにより、一度に複数の有機EL素子1を密着することが可能となり、作業の効率化を図ることができる。[Arrangement process]
The placement step S104 is a step of placing the sealing
The method for arranging the sealing
そして、基板準備工程S111から第2電極形成工程S116までの工程により第2電極まで形成された有機EL構造体2を有する基板16と、封止基板準備工程S101から配置工程S104までの工程により作製された封止部材3とが第1工程S105以降の工程で貼合される。
Then, the
第1工程S105、第2工程S106、及び、第3工程S107は、前記したとおりである。 The first step S105, the second step S106, and the third step S107 are as described above.
以上の工程により、接着層14が予め形成された可撓性を有する封止基板15(封止部材3)を気泡や皺を抑制して有機EL構造体2に均一に貼り合わせて封止した有機EL素子1が製造できる。
Through the above steps, the flexible sealing substrate 15 (sealing member 3) in which the
<第2実施形態>
本発明の第2実施形態について、以下記載する。なお、第1実施形態と同一の要素については記載を省略し、同一の符号を付す。Second Embodiment
A second embodiment of the present invention will be described below. In addition, description is abbreviate | omitted about the element same as 1st Embodiment, and the same code | symbol is attached | subjected.
<封止装置>
図4(a)に示すように、密着処理部は、基板16上に形成した有機EL構造体2と封止部材3とを密着処理する装置である。
第1処理部31は、密着ロール36と、支持台37と、複数のアライメントマーク検出器(図示省略)と、温度調節装置(図示省略)とを備える。真空排気手段、又は、不活性ガス供給手段を備えていてもよい(図示省略)。
第2処理部33は、第1処理部31と同様、密着ロール38と、支持台39と、温度調節装置(図示省略)と、複数のアライメントマーク検出器(図示省略)とを備える。真空排気手段、又は、不活性ガス供給手段を備えていてもよい(図示省略)。<Sealing device>
As shown in FIG. 4A, the adhesion processing unit is an apparatus that performs an adhesion treatment between the
The
Similar to the
第1処理部31は、密着ロール36と、支持台37とにより有機EL構造体2と封止部材3とを均一に連続加圧できるよう、密着ロール36が一定圧力で接触加圧しながら回転移動する構造となっている。又、密着ロール36と、支持台37とに挟まれた有機EL構造体2と封止部材3とを本発明において規定する低粘着性領域となる条件で密着させることが可能となっている。
The
第2処理部33は、密着ロール38と、支持台39とにより有機EL構造体2と封止部材3とを均一に連続加圧できるよう、密着ロール38が一定圧力で接触加圧しながら回転移動する構造となっている。又、第2処理部33は、密着ロール38と、支持台39とに挟まれた有機EL構造体2と封止部材3とを本発明において規定する高粘着性領域となる条件で更に密着させることが可能となっている。
The
更に、密着ロール36、38は、上下に移動可能であり、面圧が調節可能となっている。同時に、密着ロール36、38は、有機EL構造体2、及び、封止部材3の搬送方向に移動可能となっている。密着ロール36、38は、密着時に、皺、及び、気泡が十分押し延ばされ、かつ、有機EL素子1に影響(損傷)を与えない面圧に調節可能となっている。
Further, the contact rolls 36 and 38 can move up and down, and the surface pressure can be adjusted. At the same time, the contact rolls 36 and 38 are movable in the transport direction of the
封止装置は、温度調節装置を備えることにより、有機EL構造体2と封止部材3とを密着する時の接着層14の粘着性を調節することが可能となっている。即ち、粘着性が低い領域、及び、高い領域となるように調節が可能となっている。又、前記温度調節装置は、密着ロール36、38、及び、支持台37、39に備えられているのが好ましく、少なくとも密着ロール36、38に備えられているのが好ましい。
前記真空排気手段、又は、不活性ガス供給手段により、有機EL構造体2と封止部材3とを密着する時は、真空下、又は、不活性ガス雰囲気下とすることが可能となっている。By providing the temperature adjusting device, the sealing device can adjust the adhesiveness of the
When the
第1処理部、及び、第2処理部は、図4(b)に示すように、一体となっていてもよい。この構成の場合は、支持台37aが図4(a)に示す支持台37、39に対応する。密着ロール36a、38aはそれぞれ図4(a)の密着ロール36、38に対応して、密着ロール36a、38aは、別個独立に動作可能である。密着ロール36aが支持台37aの端から端まで動作した後に密着ロール38aが動作することも可能である。密着ロール36aと密着ロール38aは隣接しつつ連続的に動作することも可能である。密着ロール36aと密着ロール38aは間隔を空けて動作することも可能である。密着ロール36a、38aの移動範囲、及び、支持台37aの支持範囲が広くなっていてもよい。第1処理部、及び、第2処理部が一体となった場合であっても、基本的な構成、及び、機能等に違いはない。
The first processing unit and the second processing unit may be integrated as shown in FIG. In the case of this configuration, the
[第1工程]
第1工程S105(図3参照)は、基板16上の有機EL構造体2に封止部材3を接着層14の低粘着性領域において気泡、及び、皺がないように皺を抑制しつつ密着させる工程である。接着層14は粘着性が低いため、アライメントマーク等を検出して、密着位置を調整して、気泡を追い出し、皺を伸ばしながら有機EL構造体2と封止部材3とを密着させることが可能となる。[First step]
In the first step S105 (see FIG. 3), the sealing
図4(a)に示す様に、まず、有機EL構造体2が形成された基板16、及び、封止部材3が配置されたキャリア基板21を、支持台37上に搬送する。支持台37上に搬送された基板16、及び、キャリア基板21は、第1処理部で一旦停止し、密着位置が調整される。次に、密着ロール36がキャリア基板21上に下降して、所定の面圧にて密着する。そして、密着ロール36が所定の面圧にて密着しつつ、有機EL構造体2と封止部材3とを重ねた一端から他端に向けて有機EL構造体2、及び、封止部材3の搬送方向に移動する。これにより、気泡を追い出し皺が生じないように皺を抑制しつつ徐々に密着させる。
As shown in FIG. 4A, first, the
有機EL構造体2、及び、封止部材3の密着が完了すると密着ロール36が上昇して、基板16、及び、キャリア基板21を搬送可能とする。密着が完了した基板16、及び、キャリア基板21は、第2処理部に搬送され、上昇した密着ロール36は当初の位置に移動する。
When the adhesion of the
第1工程S105において、有機EL構造体2に封止部材3を密着させる際は、接着層14の低粘着性領域で行う。接着層14の粘着力が2N/25mm以下となる条件が好ましい。接着層14に含まれる接着剤にもよるが、温度は0℃以上50℃以下の条件が好ましい。この時の面圧は、0.05MPa以上0.5MPa以下が好ましい。この時の搬送速度は3m/分が好ましい。
In the first step S <b> 105, when the sealing
[第2工程]
第2工程S106(図3参照)は、基板16上の有機EL構造体2に封止部材3を接着層14の高粘着性領域において密着する工程である。接着層14の粘着性が第1工程より高い状態で有機EL構造体2に密着するため、基板16と封止基板15との間の接着層14の接着力のばらつきが小さくなり、接着層14の接着力の均一性が向上する。接着層14の流動性が第1工程より高い状態である場合は、接着層14の流動性により基板16と封止基板との間の接着層14の厚みの調整を行いやすくなり、接着層14の厚みの均一性が向上する。[Second step]
The second step S <b> 106 (see FIG. 3) is a step of closely attaching the sealing
第2工程S106は、例えば、前記第2処理部33により行う。
第1処理部から支持台39上に搬送された有機EL構造体2、及び、封止部材3は、前記第1工程S105と同様の処理機構により、第1実施形態と同様の条件で処理が行われる。The second step S106 is performed by the
The
第3工程S107は、第1実施形態の封止装置の第3処理部35と同様の構成の封止装置の第3処理部45により、第1実施形態と同様に行う。
The third step S107 is performed similarly to the first embodiment by the
なお、基板16は長尺帯状から枚葉状の形状に変更しても同様に行うことが可能である。
Note that the
<第3実施形態>
本発明の第3実施形態について、以下記載する。なお、第1実施形態と同一の要素については記載を省略し、同一の符号を付す。本実施形態においては、基板16は、有機EL構造体2を1つ、又は、複数形成可能な枚葉状であることが好ましい。封止部材3は枚葉状とする。なお、本第3実施形態においては、配置工程S104は行わない。<Third Embodiment>
A third embodiment of the present invention will be described below. In addition, description is abbreviate | omitted about the element same as 1st Embodiment, and the same code | symbol is attached | subjected. In the present embodiment, the
[封止装置]
図5に示すように、有機EL素子1の製造装置の封止装置は、第1処理部41、及び、第2処理部43を有する密着処理部と、接着層14を硬化させる硬化処理部である第3処理部45とを備えている。又、例えば、コンベア等の搬送手段59により、枚葉状の基板16上に形成された有機EL構造体2(有機EL素子1)が第1処理部41、第2処理部43、及び、第3処理部45を移動可能となっている。[Sealing device]
As shown in FIG. 5, the sealing device of the manufacturing apparatus of the
密着処理部は、基板16上に形成した有機EL構造体2と封止部材3とを密着処理する装置である。
第1処理部41は、真空チャンバー内の密着用の押圧部材42、これを駆動するシリンダ(図示省略)、密着しようとする有機EL構造体2と封止部材3とを支持する支持台46、温度調節装置(図示省略)、及び、複数のアライメントマーク検出器(図示省略)を備えている。温度調節装置は、押圧部材42、及び、支持台46に備えられているのが好ましく、少なくとも押圧部材42に備えられているのが好ましい。真空排気手段、又は、不活性ガス供給手段を備えていてもよい(図示省略)。The adhesion processing unit is an apparatus that performs an adhesion process on the
The
第2処理部43は、第1処理部41と同様、真空チャンバー内の押圧用の押圧部材44、これを駆動するシリンダ(図示省略)、密着しようとする有機EL構造体2と封止部材3とを支持する支持台47、温度調節装置(図示省略)、及び、複数のアライメントマーク検出器(図示省略)を備える。温度調節装置は、押圧部材44、及び、支持台47に備えられているのが好ましく、少なくとも押圧部材44に備えられているのが好ましい。真空排気手段、又は、不活性ガス供給手段を備えていてもよい(図示省略)。
Similar to the
第3処理部45は、接着層14に含まれる熱硬化性接着剤を硬化させる加熱手段を有している。第3処理部45の加熱手段としては、例えば、面ヒータ、加熱ローラ、加熱ベルト、加熱オーブン、ハロゲンヒータや遠赤外線ヒータ等の輻射熱加熱等が挙げられる。
The
押圧部材42、44は、例えば、シリコンゴム、シリコンスポンジの様な弾性のある材料で底面が構成された部材である。前記シリンダは、押圧部材42、44を昇降させ移動させて、これにより、有機EL構造体2と封止部材3とを押圧して両者の間の気体を押し逃がす。有機EL構造体2と封止部材3とを支持台46、47との間で密着させることができる。
The
又、第3処理部45は、封止部材3(接着層14)と略同一の形状に有機EL構造体2の周囲を取り囲むように配置されたヒータが備えられていてもよい。ヒータも、シリンダを備え、当該シリンダによりヒータを昇降させ移動させて、封止部材3の裏面にヒータを接着して移動して、加熱できる機能を備えていてもよい。
更に、図示されていない真空チャンバーは、密閉した後、図示されていない減圧装置によって排気が可能であり、真空チャンバーを外気から遮断して減圧に出来る構造となっている事が好ましい。The
Furthermore, it is preferable that the vacuum chamber (not shown) can be evacuated by a decompression device (not shown) after being sealed, and the vacuum chamber can be decompressed by shutting it out from the outside air.
供給部48は、接着層14が形成された封止基板である枚葉シート状可撓性封止部材3の保管部、及び、接着層14が形成された封止基板である枚葉シート状可撓性封止部材3を支持台49上の有機EL構造体2が形成された基板16上に配置する配置ロボットを有している(いずれも図示省略)。
The
配置ロボットは、例えば、接着層14が形成された封止基板である枚葉シート状可撓性封止部材3を保管部から取り出し保持する吸着板を先端に持つアームとアームを取り付け、上下方向に移動可能なガイドポストとを有している。アームも支持台49上の接着層14が形成された封止基板である枚葉シート状可撓性封止部材3の位置合わせ移動が可能となっている。なお、供給部48は、前記した構成に特に限定されるものではない。
The placement robot, for example, attaches an arm having an adsorption plate at the tip of the sheet-like sheet-like
真空チャンバー内の押圧用の押圧部材42、及び、支持台46、並びに、真空チャンバー内の押圧用の押圧部材44、及び、支持台47に換えて、上下に対向する加熱加圧面とする構成でもよい(図示省略)。有機EL構造体2と封止部材3とをこの加熱加圧面で上下から押圧することより、均一に加圧可能な構造となっている。
In place of the pressing
前記第1処理部41と、前記第2処理部43とは、1つの装置に全て備えられていてもよく、各処理部毎に別体の装置に備えられていてもよい。又、第1処理部41と供給部48は、一体の装置であってもよく、別体の装置であってもよい。
The
[第1工程]
第1工程S105(図6参照)は、基板16上の有機EL構造体2に封止部材3を接着層14の低粘着性領域において密着する工程である。接着層14の粘着性が低いため、気泡を追い出し、皺を伸ばしながら皺を抑制しつつ有機EL構造体2と封止部材3とを密着させることが可能となる。[First step]
The first step S <b> 105 (see FIG. 6) is a step of closely attaching the sealing
第1工程S105は、例えば、接着層14が形成された封止基板である枚葉シート状可撓性封止部材3の供給部48と、第1処理部41とにより行う。
1st process S105 is performed by the
封止部材3の供給は次のように行う。まず、供給部48の配置ロボットにより、接着層14が形成された封止基板15である枚葉シート状可撓性の封止部材3を保管部から取り出す。次に、支持台49上の枚葉シート状可撓性封止部材3を基板16上にパターン化して形成されている有機EL構造体2に重ね合わせる。
Supply of the sealing
第1工程S105における封止部材3の密着は、次のように行う。まず、供給部48により封止部材3を供給された有機EL構造体2を有する基板16は、第1処理部41の真空チャンバー中の支持台46に支持される。次に、図示しない真空チャンバーが閉じられて、周囲から遮断されて、絶対圧0kPa以上50kPa以下(ゲージ圧−99kPa以上−50kPa以下)まで排気される。
The close contact of the sealing
そして、押圧部材42を降下させて、有機EL構造体2と封止部材3との間に気泡や皺が生じないように皺を抑制しつつ徐々に封止部材3に押し当てて密着させる。有機EL構造体2に封止部材3を密着させる際の条件は、実施形態1における第1工程と同様である。
この後、押圧部材42を元の位置に戻した後、減圧を開放して、第1工程が完了する。Then, the pressing
Then, after returning the pressing
真空チャンバー内の構成を上下に対向する加熱加圧面とする構成とした場合は、真空引きが開始され、所定の真空度に達した後に、上下加熱加圧面が有機EL構造体2と封止部材3とを上下から押圧して密着させる。
When the configuration in the vacuum chamber is a heating and pressing surface opposed to each other in the vertical direction, evacuation is started and the vertical heating and pressing surface reaches the
[第2工程]
第2工程S106(図6参照)は、基板16上の有機EL構造体2に封止部材3を接着層14の高粘着性領域において密着する工程である。接着層14の粘着性が第1工程より高い状態で有機EL構造体2に密着するため、基板16と封止基板との間の接着層14の接着力のばらつきが小さくなり、接着層14の均一性が向上する。接着層14の流動性が第1工程より高い状態である場合は、接着層14の流動性により基板16と封止基板との間の接着層14の厚みの調整を行いやすくなり、接着層14の厚みの均一性が向上する。
第2工程S106は、例えば、前記第2処理部43により行う。[Second step]
The second step S <b> 106 (see FIG. 6) is a step of closely attaching the sealing
The second step S106 is performed by the
封止部材3の密着は、例えば、次のように行う。第1工程において封止部材3を密着された有機EL構造体2を有する基板16は、第2処理部43の、図示しない真空チャンバー中の支持台47で支持される。次に、真空チャンバーが閉じられて、周囲から遮断されて、絶対圧0kPa以上50kPa以下(ゲージ圧−99kPa以上−50kPa以下)まで排気される。
The close contact of the sealing
そして、押圧部材44を降下させて、有機EL構造体2と封止部材3との間に気泡や皺が生じないように皺を抑制しつつ徐々に封止部材3に押し当てて密着させる。有機EL構造体2に封止部材3を密着させる際の条件は、第1実施形態における第2工程と同様である。
この後、押圧部材44を元の位置に戻した後、減圧を開放して、第2工程が完了する。Then, the pressing
Then, after returning the pressing
真空チャンバー内の構成を上下に対向する加熱加圧面とする構成とした場合は、真空引きが開始され、所定の真空度に達した後に、上下加熱加圧面が有機EL構造体2と封止部材3とを上下から加圧して密着させる。
When the configuration in the vacuum chamber is a heating and pressing surface opposed to each other in the vertical direction, evacuation is started and the vertical heating and pressing surface reaches the
第1工程S104と第2工程S105とは、真空中で行うだけでなく、不活性ガス雰囲気中で行ってもよい。
封止部材3の基板16上の有機EL構造体2への密着は、酸素、水分、気泡の排除を徹底するため、10Pa〜1×10−5Paの減圧環境下、又は、酸素濃度10ppm以下、水分濃度10ppm以下の不活性ガス環境下で行われることが好ましい。The first step S104 and the second step S105 may be performed not only in a vacuum but also in an inert gas atmosphere.
The adhesion of the sealing
第3工程S107は、第3処理部45の、例えば、加熱オーブンにより、第1実施形態と同様に行う。
The third step S107 is performed in the same manner as in the first embodiment by, for example, a heating oven of the
なお、基板16は枚葉状から長尺帯状の形状に変更しても同様に行うことが可能である。
Note that the
<変形例>
[巻取り工程]
上記第1実施形態及び第2実施形態においては、巻取り工程が、第2工程S106終了後第3工程S107開始前の間に行われてもよい。この巻取り工程は、可撓性の基板16に形成した有機EL素子1をロール状に巻き取る工程である。有機EL素子1をロール状に巻き取ることにより、生産設備の整備がしやすくなり、何らかの障害事由が発生した場合に対処がしやすくなる。又、有機EL構造体2に封止部材3を密着済みであるため、有機EL素子1が水分や酸素等の影響を受けなくなる。次工程もロールで処理が可能となり生産性が高まる。<Modification>
[Winding process]
In the first embodiment and the second embodiment, the winding process may be performed between the end of the second process S106 and the start of the third process S107. This winding process is a process of winding the
(製造工程の分割)
製造工程の分割位置は有機EL構造体2が封止部材3で保護される第2工程S106より後が好ましい。加えて、封止前の有機EL構造体2は酸素や水分に非常に弱いため、できるだけ早く封止することが好ましい。
一方、有機EL素子1の製造において封止基板15の接着層14を硬化させる第3工程S107も第2工程S106の後に連続して行うと、前工程の障害等何らかの理由で製造ラインが停滞した場合に加熱硬化時間が不安定となりやすい。この結果、封止部材3の接着層14の加熱硬化時間が不足して接着層14の硬化が不十分になりやすい、又は、加熱硬化時間が過剰になることで、有機EL素子1の性能低下をまねくことになりやすい。このため、第2工程S106と第3工程S107との間で工程を分割してもよい。(Division of manufacturing process)
The division position of the manufacturing process is preferably after the second step S106 in which the
On the other hand, when the third step S107 for curing the
[密着方法]
上記第1実施形態及び第2実施形態においては、封止部材3は個々の有機EL素子1の表示領域を覆う形状に裁断されてキャリア基板21上に配置された上で、基板16上の有機EL構造体2に転移されて貼合される。ただし、ロールに巻いた長尺の封止部材3が基板16上の有機EL構造体2に貼付されるように構成されていてもよい。この場合、封止部材3には、電極取り出し部分の穴加工が予め施される。[Adhesion method]
In the first embodiment and the second embodiment, the sealing
[裁断工程]
上記第1実施形態及び第2実施形態においては、第3工程S107の硬化処理後に基板16上の有機EL構造体2に封止部材3が貼合されてなる有機EL素子1が巻き取りロール55に巻き取られるようになっている。ただし、硬化処理後に裁断処理が施されて枚葉状の(個片の)有機EL素子が作製されてもよい。[Cutting process]
In the said 1st Embodiment and 2nd Embodiment, the
前記実施形態においては、第1工程S105及び第2工程S106において、有機EL構造体2に封止部材3を密着させる際は面圧をかけていた。しかし、第1工程S105において面圧をかけて密着させることで、第2工程S106においては第1工程S105における面圧より小さくても、又は、面圧をかけなくても接着層14を高粘着性領域とすることで、接着層14の粘着性(粘着力)により封止部材3を基板16上の有機EL構造体2に密着させることが可能である。接着層14の粘着性が温度依存性である場合は、接着層14を前記温度範囲とすることで、接着層14が高粘着性領域となる。
In the embodiment, in the first step S105 and the second step S106, surface pressure is applied when the sealing
なお、本発明においては、可撓性を有する封止基板15と、封止基板15の一方の面に熱硬化性接着剤を含む接着層14とを有する封止部材3を使用して封止を行っている。ただし、有機EL構造体2上にシート状の熱硬化性接着剤を重ね合わせて、その上に封止基板15を重ね合わせて前記条件にて封止を行うことも可能である。
In the present invention, sealing is performed using a sealing
以下に、これら本発明の効果を確認した実施例について説明する。なお、本発明はこの実施例に限定されるものではない。 Examples in which the effects of the present invention are confirmed will be described below. In addition, this invention is not limited to this Example.
<実施例1>
以下に示す方法で、基板上に第1電極、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、第2電極をこの順で形成した有機EL構造体を作製すると共に、可撓性の封止部材で封止した有機EL素子を作製した。<Example 1>
An organic EL structure in which a first electrode, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and a second electrode are formed on a substrate in this order by the method described below, and a flexible sealing member The organic EL element sealed with was produced.
[粘着性の測定]
封止部材の接着層の粘着性の測定は、JIS Z 0237(2009)の規定に準拠した測定方法を実施可能であるコニカミノルタ株式会社内製剥離試験装置により行った。試験板としてSUS304板に後記有機EL構造体を形成した基板を貼りつけ使用した。試験片として、後記する封止部材を25mm幅としたものを使用した。封止装置の密着処理部において、所定の密着条件(温度、圧力、湿度等)の下でSUS304板に貼り付けた基板上の有機EL構造体と、封止部材とを密着させた。有機EL構造体と封止部材とを密着させた後、即座に測定した。引き剥がし角度は90°とした。試験装置の設置環境の環境温度を有機EL構造体と封止部材の密着条件に合わせた。[Measurement of adhesiveness]
The adhesiveness of the adhesive layer of the sealing member was measured using a Konica Minolta Co., Ltd. in-house peel test apparatus that can carry out a measurement method based on JIS Z 0237 (2009). As a test plate, a substrate on which an organic EL structure described later was formed was attached to a SUS304 plate and used. As a test piece, a sealing member described later having a width of 25 mm was used. In the adhesion processing portion of the sealing device, the organic EL structure on the substrate attached to the SUS304 plate and the sealing member were adhered to each other under predetermined adhesion conditions (temperature, pressure, humidity, etc.). The measurement was performed immediately after the organic EL structure and the sealing member were brought into close contact with each other. The peeling angle was 90 °. The environmental temperature of the installation environment of the test apparatus was adjusted to the contact condition between the organic EL structure and the sealing member.
[有機EL構造体の作製]
(基板の準備)
有機EL構造体の基板として、長さ30m、幅1000mm、厚さ100μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人デュポンフィルム株式会社製、以下適宜PETと略する)を準備し、この可撓性の基板の第1電極を形成する側の全面に、市販の一般的な真空プラズマ放電処理装置を用いて連続して、可撓性の基板上に、SiOxからなる無機物のガスバリア膜を厚さが500nmとなる様に形成した。これにより、酸素透過度が0.001mL/m2/day以下であり、水蒸気透過度が0.001mL/m2/day以下であるガスバリア性の可撓性の基板を作製した。[Production of organic EL structure]
(Preparation of substrate)
As a substrate of the organic EL structure, a polyethylene terephthalate film (manufactured by Teijin DuPont Films, Ltd., hereinafter abbreviated as PET) having a length of 30 m, a width of 1000 mm, and a thickness of 100 μm is prepared. An inorganic gas barrier film made of SiOx is continuously formed on a flexible substrate on the entire surface on the electrode forming side using a commercially available general vacuum plasma discharge treatment apparatus so that the thickness becomes 500 nm. Formed. As a result, a gas barrier flexible substrate having an oxygen permeability of 0.001 mL / m 2 / day or less and a water vapor permeability of 0.001 mL / m 2 / day or less was produced.
次に、有機EL構造体は大きさが250mm×250mmであり、幅方向に均等に3列で、間隔が350mmとなる様に、以下に示す手順で基板上に作製した。
第1電極(陽極)と正孔輸送層とを連続して形成した。Next, the organic EL structure was 250 mm × 250 mm in size, and was produced on the substrate by the following procedure so that the width was 3 rows evenly and the interval was 350 mm.
A first electrode (anode) and a hole transport layer were continuously formed.
(第1電極の形成)
スパッタリング法により5×10−1Paの真空条件下でガスバリア性の可撓性の基板上に素子領域が幅約30mm×長さ60mmであり、厚さが120nmであるITO(インジウムチンオキシド)からなる第1電極を4列の一定間隔で連続的に形成した。(Formation of the first electrode)
From ITO (Indium Tin Oxide) having a device region of about 30 mm wide × 60 mm long and having a thickness of 120 nm on a gas barrier flexible substrate under a vacuum condition of 5 × 10 −1 Pa by sputtering. The first electrodes formed were continuously formed at regular intervals of 4 rows.
(正孔輸送層の形成)
蒸着法(気相堆積法)により5×10−4Paの真空条件下で正孔輸送層形成材料としてN,N’‐ジフェニル‐N,N’‐m‐トリル‐4,4’‐ジアミノ‐1,1’‐ビフェニルを第1電極上に堆積して厚さ30nmの正孔輸送層を形成した。(Formation of hole transport layer)
N, N'-diphenyl-N, N'-m-tolyl-4,4'-diamino- as a hole transport layer forming material under vacuum conditions of 5 × 10 −4 Pa by vapor deposition (vapor phase deposition) 1,1′-biphenyl was deposited on the first electrode to form a 30 nm thick hole transport layer.
そして、上記形成した正孔輸送層上に、以下に示す条件に従って、発光層、電子注入層、第2電極を積層して有機EL構造体を作製し、ロール状に巻き取った。 Then, a light emitting layer, an electron injection layer, and a second electrode were laminated on the formed hole transport layer according to the following conditions to produce an organic EL structure, which was wound into a roll.
(発光層の形成)
ホスト剤としてCBP、ドーパント剤としてIr(ppy)3を共蒸着法によりドープ濃度が6%で、厚さ40nmとなるように積層した。なお、本実施例では緑色の発光を有する材料を用いたが、更に青色、赤色、及び、ドーパント剤を使用し積層させることで、白色の有機EL素子を作製することが可能である。(Formation of light emitting layer)
CBP as a host agent and Ir (ppy) 3 as a dopant agent were laminated by a co-evaporation method so that the doping concentration was 6% and the thickness was 40 nm. In addition, although the material which has green light emission was used in the present Example, it is possible to produce a white organic EL element by laminating | stacking further using blue, red, and a dopant agent.
(電子注入層の形成)
続いて、形成した発光層上に蒸着法(気相堆積法)により5×10−4Paの真空条件下で電子注入層形成材料としてLiFを発光層上に堆積して厚さ0.5nmの電子注入層(LiF層)を形成した。(Formation of electron injection layer)
Subsequently, LiF was deposited on the light emitting layer as a material for forming an electron injection layer under a vacuum condition of 5 × 10 −4 Pa on the formed light emitting layer by a vapor deposition method (vapor phase deposition method). An electron injection layer (LiF layer) was formed.
(第2電極層の形成)
続いて、形成した電子注入層上に蒸着法(気相堆積法)により5×10−4Paの真空条件下で第2電極形成材料としてアルミニウムを使用して、取り出し電極を有するようにマスクパターン成膜にて電子注入層上に堆積して厚さ100nmの第2電極層を形成した。
以上により、有機EL構造体を作製した。(Formation of second electrode layer)
Subsequently, on the formed electron injection layer, a mask pattern is formed by using aluminum as a second electrode forming material under a vacuum condition of 5 × 10 −4 Pa by a vapor deposition method (vapor phase deposition method) so as to have an extraction electrode. A second electrode layer having a thickness of 100 nm was formed by deposition on the electron injection layer.
Thus, an organic EL structure was produced.
[封止部材の作製]
(封止基板)
支持基板として、幅1000mm厚さ50μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人デュポンフィルム株式会社製)と、バリア層として、厚さ12.5μmの導電性材料のアルミ箔と、をポリエステル系接着剤を使用したドライラミネート法により接合することで、2層構成であるシート状の封止基板を作製した。[Preparation of sealing member]
(Sealing substrate)
Drying using a polyester adhesive, a polyethylene terephthalate film (made by Teijin DuPont Films, Inc.) having a width of 1000 mm and a thickness of 50 μm as a support substrate, and an aluminum foil of a conductive material having a thickness of 12.5 μm as a barrier layer. By bonding by a laminating method, a sheet-shaped sealing substrate having a two-layer structure was manufactured.
作製した封止基板の水蒸気透過度は、JIS K 7129B法(1992年)に準拠したMOCON法の測定限界以下であった。 The water vapor permeability of the produced sealing substrate was less than the measurement limit of the MOCON method based on JIS K 7129B method (1992).
(接着層の形成)
作製した封止部材に、シート状の熱硬化性接着剤(株式会社スリーボンド製1600シリーズ)をドライラミネート法で貼合し、厚さ20μmの接着層を形成した。 (Formation of adhesive layer)
A sheet-shaped thermosetting adhesive (1600 series manufactured by ThreeBond Co., Ltd.) was bonded to the produced sealing member by a dry laminating method to form an adhesive layer having a thickness of 20 μm.
(封止部材)
作製した封止部材を、有機EL構造体を覆う約250mm×約250mmの大きさに切断加工した。切断加工には上記の大きさに加工したトムソン型を使用した。製作した封止基材に、有機EL素子の電極取り出し部分の穴加工を予め施した。そして、キャリア基板の剥離性接着層上の所定の位置に配置した。(Sealing member)
The produced sealing member was cut into a size of about 250 mm × about 250 mm covering the organic EL structure. A Thomson type machined to the above size was used for cutting. Hole processing of the electrode extraction part of the organic EL element was performed in advance on the manufactured sealing substrate. And it arrange | positioned in the predetermined position on the peelable contact bonding layer of a carrier substrate.
[有機EL構造体と封止部材との貼合]
有機EL構造体と封止部材の第1処理部、及び、第2処理部は、一対の密着ロール間に有機EL構造体と封止部材を重ねて密着する構造である。有機EL構造体が形成された基板と封止部材が密着されたキャリア基板とが共に同一速度で連続的に搬送され、第1処理部に送られる。[Bonding of organic EL structure and sealing member]
The first processing unit and the second processing unit of the organic EL structure and the sealing member have a structure in which the organic EL structure and the sealing member are overlapped and adhered between a pair of adhesion rolls. Both the substrate on which the organic EL structure is formed and the carrier substrate to which the sealing member is in close contact are continuously conveyed at the same speed and sent to the first processing unit.
第1処理部は、上密着ロールと下密着ロールを有する。上下密着ロール間を通過する基板、及び、キャリア基板を均一に連続加圧できる様に、密着ロール同士が一定圧力で接触加圧しながら回転する構造となっている。密着ロールの表面はゴムライニングし、ゴム硬度(JIS K 6253)は70度、外径はφ100mmとした。 The first processing unit has an upper contact roll and a lower contact roll. The contact rolls rotate while contacting and pressing at a constant pressure so that the substrate passing between the upper and lower contact rolls and the carrier substrate can be uniformly and continuously pressed. The surface of the contact roll was rubber-lined, the rubber hardness (JIS K 6253) was 70 degrees, and the outer diameter was φ100 mm.
第1処理部は、密着ロール温度が上下とも30℃になるよう調温し、密着ロールの圧力が有機EL構造体にかかる面圧で0.3MPaになるよう調整した。第1処理部の搬送速度は1m/分とした。なお、面圧は富士フィルムのプレスケール(極超低圧用)を用い、ロールが常温常湿(23℃相対湿度50%)で測定した。この条件で封止部材の接着層の粘着力をJIS Z 0237(2009)に準拠して測定したところ、1.5(N/25mm)であった。 The first treatment unit was adjusted so that the temperature of the contact roll was 30 ° C. both above and below, and the pressure of the contact roll was adjusted to 0.3 MPa as the surface pressure applied to the organic EL structure. The conveyance speed of the first processing unit was 1 m / min. The surface pressure was measured using a Fuji film prescale (for ultra-low pressure) and a roll at normal temperature and humidity (23 ° C., relative humidity 50%). It was 1.5 (N / 25mm) when the adhesive force of the contact bonding layer of the sealing member was measured based on JISZ0237 (2009) on this condition.
第1処理部から排出された封止部材が密着された有機EL構造体が形成された基板は、続けて第2処理部に搬送される。 The substrate on which the organic EL structure with the sealing member discharged from the first processing unit is adhered is continuously transferred to the second processing unit.
第2処理部の構造は、第1ラミネート部の構造と同一である。
第2処理部では密着ロール温度は上下とも100℃に調温し、密着ロールの圧力は有機EL構造体にかかる面圧で0.3MPaとなるよう調整した。第2処理部搬送速度は1m/分とした。なお、面圧は第1ラミネートロールと同様に測定した。この条件で封止部材の接着層の粘着力をJIS Z 0237(2009)に準拠して測定したところ、11(N/25mm)であった。The structure of the second processing unit is the same as the structure of the first laminating unit.
In the second treatment section, the temperature of the close-contact roll was adjusted to 100 ° C. on both the upper and lower sides, and the pressure of the close-contact roll was adjusted to 0.3 MPa as the surface pressure applied to the organic EL structure. The second processing section conveyance speed was 1 m / min. The surface pressure was measured in the same manner as the first laminate roll. It was 11 (N / 25mm) when the adhesive force of the contact bonding layer of the sealing member was measured based on JISZ0237 (2009) on this condition.
第2処理部を経た封止部材が密着された有機EL構造体が形成された基板は、接着層を硬化させるため、第3処理部の加熱手段であるオーブンを通した。第3処理部内は封止部材の温度が120℃で安定するよう調整した。オーブンを通過する時間は10分とした。 The substrate on which the organic EL structure having the sealing member passed through the second processing unit was formed was passed through an oven serving as a heating unit of the third processing unit in order to cure the adhesive layer. The inside of the third processing part was adjusted so that the temperature of the sealing member was stabilized at 120 ° C. The time for passing through the oven was 10 minutes.
<実施例2>
有機EL構造体の基板の幅を350mmとし、実施例1と同様の条件で有機EL素子を作製した。<Example 2>
An organic EL element was fabricated under the same conditions as in Example 1 with the width of the substrate of the organic EL structure being 350 mm.
<実施例3>
有機EL構造体の基板の幅を350mmとし、第1処理部における封止部材の接着層の粘着力を1.8(N/25mm)、第1処理部における封止部材の接着層の粘着力を5.5(N/25mm)とし、実施例1と同様の条件で有機EL素子を作製した。<Example 3>
The width of the substrate of the organic EL structure is 350 mm, the adhesive force of the adhesive layer of the sealing member in the first processing part is 1.8 (N / 25 mm), and the adhesive force of the adhesive layer of the sealing member in the first processing part Was set to 5.5 (N / 25 mm), and an organic EL device was produced under the same conditions as in Example 1.
<実施例4>
有機EL構造体の基板の幅を350mmとし、第1処理部における封止部材の接着層の粘着力を3.0(N/25mm)、第1処理部における封止部材の接着層の粘着力を4.0(N/25mm)とし、実施例1と同様の条件で有機EL素子を作製した。<Example 4>
The width of the substrate of the organic EL structure is 350 mm, the adhesive force of the adhesive layer of the sealing member in the first processing part is 3.0 (N / 25 mm), and the adhesive force of the adhesive layer of the sealing member in the first processing part Was set to 4.0 (N / 25 mm), and an organic EL device was produced under the same conditions as in Example 1.
<比較例1>
第1処理部で第1工程の処理を行わず、第2処理部で第2工程のみの密着処理を行った以外は実施例1と同様として、有機EL構造体と封止部材との貼合を行って有機EL素子を作製した。<Comparative Example 1>
The organic EL structure and the sealing member are bonded together in the same manner as in Example 1 except that the first processing unit does not perform the first process and the second processing unit performs only the second process. To prepare an organic EL device.
<比較例2>
第1処理部で第1工程の処理を行わず、第2処理部で第2工程のみの密着処理を行った以外は実施例2と同様として、有機EL構造体と封止部材との貼合を行って有機EL素子を作製した。<Comparative Example 2>
The organic EL structure and the sealing member are bonded together in the same manner as in Example 2 except that the first processing unit does not perform the first process and the second processing unit performs only the second process. To prepare an organic EL device.
<有機EL素子の評価>
封止部材の接着状態、皺や気泡の有無を目視にて観察した。
実施例1、2は、いずれも貼合した封止部材に気泡や皺は見られず、封止状態が良好であった。実施例1では有機EL構造体と封止部材のピッチのズレが見られなかった。実施例2において、少なくとも幅を1000mmまで広げても(面積を大きくしても)気泡が見られず、皺の発生も見られず、本発明の有効性が確認できた。<Evaluation of organic EL element>
The adhesion state of the sealing member and the presence or absence of wrinkles or bubbles were visually observed.
In Examples 1 and 2, bubbles and wrinkles were not seen in the bonded sealing member, and the sealing state was good. In Example 1, no shift in pitch between the organic EL structure and the sealing member was observed. In Example 2, even if the width was increased to at least 1000 mm (even if the area was increased), no bubbles were observed and no wrinkles were observed, confirming the effectiveness of the present invention.
実施例3は、貼合した封止部材に気泡や皺は見られず、封止状態が良好であった。実施例3は、第2処理部における粘着力が実施例2よりも弱いが、実施例2と同様に気泡が見られず、皺の発生も見られず、本発明の有効性が確認できた。 In Example 3, bubbles and wrinkles were not seen in the bonded sealing member, and the sealing state was good. In Example 3, the adhesive strength in the second processing part was weaker than in Example 2, but no bubbles were observed and no wrinkles were observed as in Example 2, confirming the effectiveness of the present invention. .
実施例4は、第1処理部における粘着力が実施例2よりも強いが、貼合した封止部材に気泡は見られなかった。又、封止部材に極僅かに皺が見られたものの、有機EL構造体は封止されていた。実用上問題なく使用できる封止状態であり、本発明の有効性が確認できた。 In Example 4, although the adhesive force in the first processing unit was stronger than that in Example 2, no bubbles were observed in the bonded sealing member. Moreover, although the wrinkle was seen in the sealing member very slightly, the organic EL structure was sealed. This is a sealed state that can be used practically without any problem, and the effectiveness of the present invention was confirmed.
比較例1は、貼合した封止部材の接着層に気泡や皺が全体的に見られた。比較例2は、貼合した封止部材の接着層に気泡や皺が部分的に見られた。従来の方法では、幅を広げると(面積を大きくすると)、気泡や皺の発生量が増加する。又、比較例1では有機EL構造体と封止部材のピッチのズレが見られた。 In Comparative Example 1, bubbles and wrinkles were generally seen in the adhesive layer of the bonded sealing member. In Comparative Example 2, bubbles and wrinkles were partially seen in the adhesive layer of the bonded sealing member. In the conventional method, when the width is increased (when the area is increased), the generation amount of bubbles and wrinkles increases. Further, in Comparative Example 1, there was a shift in pitch between the organic EL structure and the sealing member.
以上、本発明に係る有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、及び、製造装置について、実施形態を示して詳細に説明したが、本発明の趣旨は前記した内容に限定されることなく、その権利範囲は特許請求の範囲の記載に基づいて解釈しなければならない。なお、本発明の内容は、前記した記載に基づいて改変や変更等することができることはいうまでもない。 As mentioned above, although the manufacturing method of the organic electroluminescent element which concerns on this invention, and the manufacturing apparatus were shown and demonstrated in detail, the meaning of this invention is not limited to an above-described content, The right range is It should be interpreted based on the description of the claims. In addition, it cannot be overemphasized that the content of this invention can be changed or changed based on the above description.
1 有機EL素子
2 有機EL構造体
3 封止部材
11 第1電極
12 有機機能層
13 第2電極
14 接着剤層
15 封止基板
16 基板
21 キャリア基板
31 第1処理部
31a 第1処理部
32 密着ロール
33 第2処理部
34 密着ロール
35 第3処理部
36 密着ロール
36a 密着ロール
37 支持台
37a 支持台
38 密着ロール
38a 密着ロール
39 支持台
41 第1処理部
42 押圧部材
43 第2処理部
44 押圧部材
45 第3処理部
46 支持台
47 支持台
48 供給部
49 支持台
51 繰出しロール
52 支持ロール
53 繰出しロール
54 巻取りロール
55 巻取りロール
59 搬送手段1
Claims (9)
前記封止部材が、可撓性を有する封止基板と、前記封止基板の一方の面に予め形成された熱硬化性接着剤を含む接着層と、を有し、
前記基板の有機エレクトロルミネッセンス構造体が形成された面側と前記封止部材の接着層側とを対向させ、前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを重ね合わせて、前記接着層が第1の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第1工程と、
前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを、前記接着層が前記第1の粘着性よりも高い第2の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第2工程と、
前記接着層を硬化させる第3工程と、をこの順に含む
ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。The organic electroluminescence structure is sealed by bonding a sealing member to the organic electroluminescence structure having at least the first electrode, the organic functional layer including the light emitting layer, and the second electrode formed on the substrate. A method for producing an organic electroluminescence device by stopping,
The sealing member has a flexible sealing substrate, and an adhesive layer including a thermosetting adhesive previously formed on one surface of the sealing substrate,
The surface of the substrate on which the organic electroluminescent structure is formed and the adhesive layer side of the sealing member are opposed to each other, the organic electroluminescent structure and the sealing member are overlapped, and the adhesive layer is A first step in which both are brought into close contact with each other under the condition having an adhesiveness of 1,
A second step of bringing the organic electroluminescence structure and the sealing member into close contact with each other under a condition in which the adhesive layer has a second adhesive property higher than the first adhesive property;
And a third step of curing the adhesive layer in this order. A method of manufacturing an organic electroluminescence element.
ことを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。The method for producing an organic electroluminescence element according to claim 1, wherein the first adhesiveness has a characteristic of an adhesive strength of 2 N / 25 mm or less.
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。The method for producing an organic electroluminescence element according to claim 1, wherein the second adhesiveness has a characteristic of an adhesive strength of 5 N / 25 mm or more.
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。In the first step, the organic electroluminescence structure and the sealing member are brought into close contact with each other at a first temperature, and in the second step, the organic electroluminescence at a second temperature higher than the first temperature. A structure and the said sealing member are closely_contact | adhered. The manufacturing method of the organic electroluminescent element as described in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
ことを特徴とする請求項4に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。The method for producing an organic electroluminescent element according to claim 4, wherein the first temperature is 0 ° C or higher and 50 ° C or lower.
ことを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。The method for producing an organic electroluminescent element according to claim 4 or 5, wherein the second temperature is 80 ° C or higher and 130 ° C or lower.
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。The method for manufacturing an organic electroluminescence element according to claim 1, wherein the first step and the second step are performed by different apparatuses.
前記封止部材が、可撓性を有する封止基板と、前記封止基板の一方の面に予め形成された熱硬化性接着剤を含む接着層と、を有し、
前記基板の有機エレクトロルミネッセンス構造体が形成された面側と、前記封止部材の接着層側とを対向させ、前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを重ね合わせて、前記接着層が第1の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第1処理部と、
前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを、前記接着層が前記第1の粘着性よりも高い第2の粘着性を有する条件下で両者を密着させる第2処理部と、
前記接着層を硬化させる第3処理部と、を有する
ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。The organic electroluminescence structure is sealed by bonding a sealing member to the organic electroluminescence structure having at least the first electrode, the organic functional layer including the light emitting layer, and the second electrode formed on the substrate. An apparatus for producing an organic electroluminescence device by stopping,
The sealing member has a flexible sealing substrate, and an adhesive layer including a thermosetting adhesive previously formed on one surface of the sealing substrate,
The surface side of the substrate on which the organic electroluminescence structure is formed and the adhesive layer side of the sealing member are opposed to each other, the organic electroluminescence structure and the sealing member are overlapped, and the adhesive layer is A first processing unit for bringing the two into close contact with each other under the first adhesive condition;
A second treatment unit for bringing the organic electroluminescence structure and the sealing member into close contact with each other under a condition in which the adhesive layer has a second adhesive property higher than the first adhesive property;
And a third processing unit for curing the adhesive layer. An apparatus for manufacturing an organic electroluminescence element, comprising:
前記封止部材が、可撓性を有する封止基板と、前記封止基板の一方の面に予め形成された熱硬化性接着剤を含む接着層と、を有し、
前記基板の有機エレクトロルミネッセンス構造体が形成された面側と、前記封止部材の接着層側とを対向させ、前記有機エレクトロルミネッセンス構造体と前記封止部材とを重ね合わせて、前記接着層が第1の粘着性を有する条件下で両者を密着させた後、前記接着層が前記第1の粘着性よりも高い第2の粘着性を有する条件下で両者を密着させる密着処理部と、
前記接着層を硬化させる硬化処理部と、を有する
ことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造装置。The organic electroluminescence structure is sealed by bonding a sealing member to the organic electroluminescence structure having at least the first electrode, the organic functional layer including the light emitting layer, and the second electrode formed on the substrate. An apparatus for producing an organic electroluminescence device by stopping,
The sealing member has a flexible sealing substrate, and an adhesive layer including a thermosetting adhesive previously formed on one surface of the sealing substrate,
The surface side of the substrate on which the organic electroluminescence structure is formed and the adhesive layer side of the sealing member are opposed to each other, the organic electroluminescence structure and the sealing member are overlapped, and the adhesive layer is An adhesion treatment unit for adhering both under a condition having a first adhesive property, and then adhering both under a condition in which the adhesive layer has a second adhesive property higher than the first adhesive property;
An organic electroluminescence device manufacturing apparatus, comprising: a curing processing unit that cures the adhesive layer.
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