KR101612555B1

KR101612555B1 - 유기 ｅｌ소자 봉지용 광 경화성 수지 조성물

Info

Publication number: KR101612555B1
Application number: KR1020090115463A
Authority: KR
Inventors: 아라이 요시히데; 키타자와 히로마사; 호리에 켄이찌
Original assignee: 쓰리본드 화인 케미칼 가부시키가이샤
Priority date: 2008-11-28
Filing date: 2009-11-27
Publication date: 2016-04-14
Also published as: CN101747590A; US20100137530A1; TWI460197B; CN101747590B; JP5201347B2; TW201035152A; KR20100061381A; JP2010126699A; US8828500B2

Abstract

유기 E L소자에 악영향을 미치는 일없이 봉지((封止)를 행하는 것으로,다크 스포트의 발생,성장을 확실히 억제하고, 한층 높은 광 투과율을 보관 유지시키는 것으로 장기간에 걸쳐서 안정한 발광 특성을 유지할 수 있는 유기 E L소자 봉지용의 광 경화성 수지 조성물을 제공한다.

본 발명에서는 (A)1 분자 중에 적어도 2개 이상의 글리시딜기를 가지며、분자 량이 200∼7000의 에폭시수지와, (B)1 분자 중에 적어도 1개 이상의 글리시딜기를 가지며、분자량이 20000∼100000의 에폭시수지와、(C)에너지 선 조사에 의해 활성화하고、산을 발생하는 잠재성의 광산촉매와, (D) 분자 중에 글리시딜기를 함유하는 실란커플링제를 포함한 조성물이며,전기 조성물은 25℃에서는 비 유동성을 나타내며, 또한、50∼100℃의 범위에서 유동성을 발현하는 것을 특징으로 하는 유기 E L소자 봉지용 광 경화성 수지 조성물에 의해 상기의 과제를 해결했다.

유기 E L소자 봉지용 광 경화성 수지 조성물

Description

유기 ＥＬ소자 봉지용 광 경화성 수지 조성물{Photocurable resin composition for sealing organic EL Device}

본 발명은 전계 (電界)의 인가에 의해서 고 휘도 발광하는 유기 E L소자의 봉지에 사용하는 광 경화성 수지 조성물에 관하고, 한층 더 자세하게는 유기 E L소자를 수분 그외로부터 보호하기 위해서,기판상에 유기 E L소자의 전면에 피복 형성되는 광 경화성 수지 조성물에 관한다.

유기 E L 소자는 다 결정의 반도체 디바이스이며, 저 전압으로 고 휘도의 발광을 얻을 수 있기 위해 액정의 백라이트 등에게 사용되며, 엷은 평면 표시 디바이스로서 기대되고 있다.그렇지만,유기 E L소자는 수분에 극히 약하고,금속전극과 유기 E L층과의 계면이 수분의 영향으로 박리해버리든가,금속이 산화하고 고저항화 해버리거나,유기물 자체가 수분에 의해서 변질해버리거나 해,이러한 일로부터 발광하지 않게 되거나 휘도가 저하해버리거나 하는 결점이 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해서,유기 E L소자를 아크릴수지로 몰드하는 방법,(특허문헌 1),유기 E L소자를 기밀 케이스내에 P₂O₅를 봉입하여 바같 공기부터 차단하는방법 (특허문헌 2),유기 E L소자에 금속의 산화물 등의 보호막을 마련한 후에 유리판 등을 이용해 기밀로 하는 방법(특허문헌 3),유기 E L소자 위에 플라즈마 중합 막 및 광 경화성 수지층을 마련하는 방법(특허문헌 4),유기 E L소자를 불소화탄소로부터 되는 불활성 액체 중에 보존하는 방법(특허문헌 5),유기 E L소자 위에 설치된 무기 산화물 등의 보호막 위에 한층 더 폴리비닐 알콜을 도포한 유리판을 에폭시수지로 접착하는 방법(특허문헌 6),유기 E L소자를 유동 파라핀이나 실리콘 오일 중에 봉입하는 방법(특허문헌 7),등이 제안되고 있다.또,근년에는 봉지 수지 중에 흡습제를 첨가해 이것을 유기 E L소자 위에 적층 해 수분에 의한 영향으로부터 유기 E L소자를 보호하는 방법이 제안되고 있다.

그렇지만,상기 종래의 유기 E L층의 봉지방법은 모두 만족할 수 있는 것은 아니고,예를 들면 흡습제와 함께 기밀구조에 소자를 봉입하는 것만으로는,산소,수분 등의 침입에 유래하는 다크 스포트의 발생,성장을 억제하지 못하고,또,불소화 탄소나 실리콘오일 중에 보존하는 방법은,액체를 봉입하는 공정을 거치는 것으로 봉지고정이 번잡하게 될 뿐만 아니라,다크 스포트의 증가도 완전하게는 막지 못하고,오히려 액체가 음극과 유기층의 계면에 침입해 음극의 박리를 조장하는 문제도 있다.흡습제를 수지에 첨가했을 경우도,봉지 전면의 수지 자체의 흡습의 염려가 있어,취급성이 나쁘고,또, 흡습에 의해 수지 자체가 팽찬해 박리가 생겨버리는 일이 있었다.(특허문헌 8).그 밖에도,유기E L소자에의 수분에 의한 악영향을 배제하기 위해,봉지층과는 별도로 광 경화 에폭시 층에 산화발륨이나 산화칼슘 등의 금속 산화물로부터 되는 흡습제를 첨가하여 방습 층을 따로 설치하는 일도 제안되고 있다.(특허문헌 9).이 경우,수지 중에 배합한 금속산화물이 수분에 의해 팽창하기 때문에,경우에 따라서는 유기 E L소자 자체를 파괴하는 문제가 있었다.

특허문헌 10,11,12 등에는,열 경화성 수지 조성물을 이용해 유리기판상에 유기 E L소자를 형성해,이 유기 E L층 전면을 덮도록 수지 조성물을 적층 해 비 투수성 유리기판을 붙여 유기 E L소자봉지에 관한 기술이 소개되고 있다.그러나,이들 발명의 열 경화성 수지 조성물로 붙이는 경우,해당 수지 조성물을 경화시키는 열 및 그 자체의 반응열의 영향에 의해,유기 E L소자의 열화의 문제,경화 시의 응력 변화에 의한 유기층으로부터의 음극의 박리의 문제에 뒤떨어지는 면이 있었다.또,에폭시 수지를 아민 경화제로 경화시켰을 경우,경화 시에 발생하는 아민 계의 아웃트가스에 의한 영향 때문에,보호막의 핀 홀로부터 유기 E L소자를 부식시키든가,경화물이 착색하는 것에 의한 투과율의 저하라고 하는 문제가 있었다.

관계되는 열 경화성 수지 조성물로의 문제를 해결하기 위해,특허문헌 13에는 아크릴 관능성 수지로 되는 광 경화 수지 조성물을 이용한 유기 E L소자봉지에 관한 기술이 소개되고 있다.그러나,아크릴 관능성 수지로부터 되는 수지 조성물은 유기 E L소자에 대한 화학적 영향이 크고,한층 더 빛이 조사하지 않는 부분에서의 경화에 어려움이 있다고 하는 결점이 있다.특허문헌 14에는 에폭시 관능성 수지로부터 되는 애너지선 경화성 수지 조성물을 이용한 배합이 개시되고 있지만,그 봉지구조는 종래의 중공(中空)봉지 구조이며 건조제를 사용하지 않으면 신뢰성을 확보하 지 못하고,또,중공이기 때문에 광학적인 손실도 피할 수 없다.특허문헌 15에는 유연한 투명 봉지제를 배설하지만, 소자 계면과의 접착이 없는 경우,높은 신뢰성 확보가 곤란하다.특허문헌 16에서는,층상 무기물,고분자 및 경화제로부터 되는 나노복합체를 포함하는 봉지 층에서 충전한다고 하지만, 이는, 종래의 붙이는 타이프의 건조제로부터 도포 가능한 박막 건조제를 형성해,신뢰성을 확보하고 있다.그 때문에 상하 기판의 접착 기능은 가지지 않고,이것과는 별도로 상하기판의 극간을 매우는 봉지제 혹은 충전제가 필요하다.

한편,특허문헌 17에는,열 가소성 수지,에폭시수지,커플링제,이산화규소 분말 및 유기용제로부터 되는 베이스트 조성물이 개시되어,I C나L S I의 팁을 직접 봉지에 사용하는 것이 기제 되어있다.그렇지만,이 발명은 경화물의 응력 완화성 (탄력성)에 중점이 놓여지고,또,내습성이 뛰어난다고 하는 기제는 있지만, 베이스트 조성물의 계 중(系中)에 포함되는 수분량에 대해서는 하등 고려되어있지 않다.한층 더 또, 2 액 경화형 에폭시수지를 이용했을 경우,배합,혼합의 수고나 거기에 따르는 설비,또 가사(可使) 시간이 있어 작업성에 문제가 있었다.

또,특허문헌 18에서는 무수말레인산 공중합물 폴리머를 경화제로서 투명막을 작성하는 방법이 개시되고 있다.그렇지만,스틸렌을 함유하기 때문에 붙이기를 행 할수 없다.특허문헌 19,20에서는,산 무수물계 경화제에 경화촉진제로서 이미다졸을 병용하고 있다.이것에 대해서도 경화 온도가 높고 유기 E L소자로의 대미지가 크서 사용할 수 없다.한층 더,특허문헌 21에서는,2,4-디아미노6-[2'-메틸이미다졸(1')]-애틸-S-트리아진 이소 시아눌산 부가 물을 사용하여,경화 시에 발생하는 불활성 가 스에 의한 난연성 부여를 목적으로 한 배합 (配合 )이 개시되고 있다.이 배합계에서는 투명한 경화물을 얻지 못하고,유기 E L패널 봉지용도로서 사용할 수 없다. 또,특허문헌 22나 특허문헌 23에서는,페녹시 수지와 피스페노르형 에폭시수지를 사용한 것이 개시되고 있지만,이 계에서는 경화물의 가시광 투과율이 낮거나,착색이 강해 실용성이 없다.

또,전술의 액상 수지 조성물을 이용한 봉지방법의 경우,유기 E L소자와 봉지유리를 붙이는 공정에서,기포의 발생이 큰 문제였다.표시부 전면에 기포 없이 붙이는 것은 매우 곤란하고,기포의 혼입이 소자의 수명을 저하시키는 원인이 된다.또,마더 유리로부터 다면(多面) 잡기를 할 때에, 액상 수지를 쓴 경우는,붙이지 않는 부분에 마스킹이 필요해 작업성을 저하시키고 있었다.

또,액상 수지 조성물에 의한 봉지에 있었어,광 경화성 봉지제를 이용해 붙인면의 전면에 등 간격으로 점 도포하고,아라이먼트, 갭 조제를 하면서 봉지하는 방법이 특허문헌 24에서 개시되고 있다.이 봉지방법에 있었어도 붙인 후의 균일한 두께의 제어가 매우 어렵고,또,기포의 혼입을 피할 수 없다.또,점 도포할 수 있는 저 점도의 액성상 (液性狀)상태이기 때문에,붙였을 때의 광 봉지제의 퍼짐을 억제하기 위해서 기판의 주위에 점도가 높은 댐제를 사용할 필요가 있다.또,저 점도의 봉지제는 초기의 다크 스포트의 발생 등 디바이스에의 영향이 염려된다.

특허문헌 25나 특허문헌 26에서는,이미다졸 경화제 혹은 경화촉진제로서 사용한 접착필름 혹은 열 경화성 수지가 개시되고 있다.이들은 모두 경화시의 경화 온도가 높고,유기 E L소자에의 대미지가 크다.또,특허문헌 27에서는,액상의 이미다 졸 화합물이 사용된 배합이 개시되고 잇지만 이 배합 계에서는 시트 상으로 성형,도공할 때의 열 안전성을 확보할 수 없다.또,특허문헌 28에서는,에폭시수지와 페녹시 수지와 경화제의 배합이 개시되여 있지만,이 배합 계에서는 유동개시온도,수분량,아웃트가스발생량에 대한 언급이 없고,유기 E L소자의 전면 봉지제로서의 사용에는 적합하지 않는다.

[특허문헌 1] 특 개평 3-37991호 공보

[특허문헌 2] 특 개평 3-261091호 공보

[특허문헌 3] 특 개평 4-212284호 공보

[특허문헌 4] 특 개평 5-36475호 공보

[특허문헌 5] 특 개평 4-363890호 공보

[특허문헌 6] 특 개평 5-89959호 공보

[특허문헌 7] 특 개평 5-129080호 공보

[특허문헌 8] 특 개 2007-284475호 공보

[특허문헌 9] 특 개 2001-237064호 공보

[특허문헌 10] 특 개 2005-19269호 공보

[특허문헌 11] 특 개 2005-302401호 공보

[특허문헌 12] 특 개 2006-179318호 공보

[특허문헌 13] 특 개 2004-139977호 공보

[특허문헌 14] W O 05/019299호 공보

[특허문헌 15] 특 개 2005-129520호 공보

[특허문헌 16] 특 개 2005-216856호 공보

[특허문헌 17] 특 개평 11-274377호 공보

[특허문헌 18] 특 개평 9-176413호 공보

[특허문헌 19] 특 개평 9-235357호 공보

[특허문헌 20] 특 개평 10-135255호 공보

[특허문헌 21] 특 개 2003-277628호 공보

[특허문헌 22] W O 02/006399호 공보

[특허문헌 23] 특 개 2004-315688호 공보

[특허문헌 24] 특 개 2008-59945호 공보

[특허문헌 25] 특 개 2004-59718호 공보

[특허문헌 26] 특 개 2004-210901호 공보

[특허문헌 27] 특 개 2004-115650호 공보

[특허문헌 28] 특 개 2004-292594호 공보

상술한 것처럼 종래의 유기 E L봉지재 조성물에 의한 유기 EL의 봉지에서는、유기 E L소자의 다크 스포트에 의한 열화가 충분히 억제되지 않고、발광 특성이 불안정 한것은、팩시밀리복사기、액정 디스플래이의 백 라이트 등의 광원으로서는 중대한 결함이 되고、또、플랫 패널 디스플레이 등의 표시 소자라고 해도 바람직하지 않다.본 발명은 상기 종래 기술의 문제를 해결하고、유기 E L소자에 악영향을 미치는 일없이 봉지를 행하는 것으로、다크 스포트의 발생,성장을 확실히 억제하고、고 투과율을 보관 유지시키는 것으로 장기간에 걸쳐서 안정한 발광 특성을 유지할 수 있는 유기 E L소자봉지용의 광 경화성 수지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위해 본 발명에서는、(A)1 분자 중에 적어도 2 개 이상의 글리시딜기를 가지고、분자량이 200~7000의 에폭시수지와、(B) 1 분자 중에 적어도 1개 이상의 글리시딜기를 가지며.분자량이 20000~100000의 에폭시수지와、(C)에너지선 조사에 의해 활성화하고、산을 발생하는 잠재성의 광 산촉매와、(D)분자 중에 글리시딜기를 함유하는 실란커플링제를 주성분으로 하는 광 경화성 수지 조성물이며、전기 조성물은 25℃에서는 비 유동성을 나타내며、가열하면 50~100℃의 범위에서 유동성을 발현하는 유기 E L소자 봉지용 광 경화성 수지 조성 물이며、해당 유기 E L소자봉지용 광 경화성 수지 조성물을 사용하여, 유리 혹은 필름기필 상에 형성된 유기 E L소자와 ,봉지유리 혹은 필름기판과의 사이를 봉지하도록 했다.

상세하게는、유리 혹은 필름기판상에 투명전극, 정공(正孔) 수송 층、유기 E L층 및 배면 전극으로부터 되는 유기 E L층을 형성해, 그 위에 본 발명에 있어서 광 경화성 수지 조성물을 열 전사해、비 투수성 유리 혹은 필름과 가열하면서 붙여서 봉지했다。또 경우에 의해, 비 투수성의 유리 혹은 필름에 열 전사하고,유기 E L층을 형성한 유리 또는 필름에 가열하면서 붙여 봉지했다. 여기서, 전기(A) ~ (D)를 주성분으로하는 광 경화성 수지 조성물은 수분량이 1500ppm 이하인 것이 바람직하다.

이 발명을 다시 상술하면 이 발명에 있었어 유기 E L소자의 봉지 구조는 다음과 같이 작성된다.. 우선、유리 또는 필름기판 위에 투명 전극을 약 0.1μm의 두께로 성막 (成膜)한다. 투명 전극의 성막에 있어서는、진공 증착 및 스파터 등에 의한 방법이 있다. 다만、진공 증착에 의한 성막은、결정립이 성장해 막 표면의 평활도를 저하시키는 일이 있고、박막 E L에 적용하는 경우에는 절연 파괴 막이나 불 균일 발광의 원인을 만들기 때문에 주의를 요한다. 한편、스파터에 의한 성막표면의 평활성이 좋고、그 위에 박막 디바이스를 적층하는 경우에 바람직한 결과를 얻을 수 있다. 이어서、투명 전극의 상부에 정공 수송 층 및 유기 E L층을 0.05μm 두께로 순차 성막한다. 또、유기 E L층의 상부에 배면 전극을 0.1~0.3μm의 두께로 성막한다。

이들의 소자의 성막을 끝낸 유리 또는 필름기판의 상부에 본 발명의 광 경화성 수지 조성물을 롤 라미네이터 또는 진공 라미네이터 등으로 전사한다. 이때 본 발명의 광 경화성 수지 조성물은 미리 기재 필름,이형(離型)필름 상으로 연전(延展) 된 시트 상으로 형성되어있어, 이 시트 상으로 형성된 광 경화성 수지 조성물을 롤 라미네이터 또는 진공 라미네이터 등으로 전사한다. 앞에서 본 전사에 의한 방법을 이용하는 장소 연전 된 광화성 수지 조성물의 층의 두께를 10~30 μm로 하면, 전사를 원활히 실시할 수 있다. 그 다음에, 전사한 광 경화성 수지 조성물 위로부터 비 투수성 유리 또는 필름기판을 대면시킨다。 이것을 진공 라미네이터 장치를 이용 해 가열 압착시켜, 상하기판의 가고착 (假固着)을 행한다. 그 후, 자외선을 조사해 광 경화성 수지를 완전 경화시킨다. 덧붙여 완전 경화를 촉진하기 위해서 자외선 조사 후에 70℃~100℃로 애프터 베이킹하면 더욱 더 좋다。또, 본 발명의 광 경화 조성물을 비 투수성 유리 또는 필름 기판에 전사하고나서, 유기 E L소자기판과 중합(重合)해 맞추는것도 가능하다. 유기 E L소자 신뢰성을 향상시키는 목적으로 미리 소자를 무기막으로 보호한 상태의 유기 E L소자 기판과 비 투수성 유리 또는 필름을 본 발명의 광 경화성 수지 조성물로 중합해 합하는 일도 가능한다. 여기서 말하는 무기막이란 산화실리콘, 질화실리콘, 산화질화실리콘 등을 들 수 있다. 또, 본 발명의 광 경화 조성물을 비 투수성 유리 또는 필 름 기판에 전사하고 나서, 미리 자외선 조사에서 경화 반응을 촉진해, 경화반응 과정에서 유기 E L소자 기판과 중합해 맞추는 것이 가능하다, 그때, 완전 경화시키기 위해서 70~100℃로 애프터 베이킹을 해도 괜찮다.

상기의 방법으로 형성되는 본 발명의 광 경화성 수지 조성물은, 그 경화물 층의 두께를 150μm에 조정할 때에, J I S - K-7129에서 규정되는 투습도가, 60℃에서 습도 95%의 분위기 중에서 500g/m²X 24시간 이하가 되고,또, 경화물 층의 두께가 20μm일 때 405nm의 빛의 투과율이 90%이상이 된다.한층 더, 유리 피착체 끼리의 박리 접착 시험에 있어, 1.0MPa이상의 접착력을 가지는 것이다. 이러한 물성은 종래의 열 경화프로세스와 비교해서, 보다 저온으로의 경화 프로세스를 행하는 것으로 실현될 수 있었다.

특히, 유리 혹은 필름 기판상에 형성된 유기 E L 소자와 이 기판과 조합(組合)되는 상기 유기 E L 소자를 보호하는 보호재와의 사이를, 본 발명의 광 경화성 수지 조성물의 경화물을 이용해 봉지하는 봉지 구조에 있어서는, 해당 광 경화성 수지 조성물의 경화물 층의 두께가 1~100μm인 것이 적합하고, 한층 더 바람직하지는 5~25μm이다. 1μm미만이면 형성된 유기 E L소자의 요철을 흡수하거나 2매의 플레이트 (유리나 필름)사이를 접착하는 것이 어려워진다. 또, 유리 혹은 필름 기판상에 형성된 유기 E L소자 전면을, 본 발명의 광 경성 수지조성물을 이용해 봉지하는 봉지구조에 있어서는, 해당 광 경화성 수지조성물의 두께는, 상기와 동등하 게 1~100μm 인 것이 적합하고, 한층 더 바람직하지는 5~25μm이지만, 본 발명에 있어서는 광 경화성 수지조성물의 경화물 층만으로 유기 E L소자 층을 봉지할 수 있기 때문에, 405nm의 광 투과율을 90%이상의 값으로 확보할 수 있는 범위에 있어서, 막 두께를 100μm이상 확보해도 상관없다.

본 발명의 광 경화성 수지 조성물에 있어서는 ,(A) 분자 중에 글리시딜기를 가지는 에폭시수지는,구체적으로는 피스페노르A형 에폭시 수지, 피스페노르 F형 에폭시 수지, 수소화 피스페노르 A/F형 에폭시 수지, 페놀노블락 형 에폭시 수지 등의 에폭시 수지를 바람직하게 들 수 있지만, 이러한 것 중에서도 염소 이온 함유량이 적은 것, 구체적으로 가수분 해성 염소가 500ppm 이하인 것이 특히 바람직하고, 구체적인 예로서는 함유하는 염소 이온농도가 적은 에피클론 E X A-835L V (다이 니폰 잉크 공업제)나 에피코트 152 (J E R 사제)등을 사용할 수 있다

본 발명에 이용되는 (B)1 분자 중에 적으도 1개 이상의 글리시딜기를 가져 분자량이 20000~100000의 에폭시 수지는, 구체적으로는 고형 피스페노르A형 에폭시 수지,고형 피스페늘F형 에풋시수지,페녹시수지 등의 에폭시수지를 바람직하게 들 수 있지만, 이러한 것 중에도 광 경화성 수지 조성물을 시트 상에 형성할 때는 막 강도를 확보하기 쉬운 페녹시 수지가 특히 바람직하고, 구체적인 예로서는 에피코트 1256 (J E R사제)등을 사용할 수 있다. (B) 성분의 바람직한 참가량은,(A) 성분 100 중량부에 대해서 30~150 중량부이며, 더욱 바람직하지는, 50중량부~100중량부이다. 30중량부 미만이면 시트 상에 형성했을 때에 형상을 유지하는 것이 곤란해진다. 한편으로 150 중량부를 넘으면, 시트 상에 형성했을 때의 물성이,딱딱하고 물 러져 작업성이 저하하고, 한층 더 가교밀도가 낮아져 신뢰성이 유지할 수 없게 된다고 하는 문제가 생긴다.

본 발명에 사용되는 (C)에너지선 조사에 의해 활성화하고, 산을 발생하는 잠재성의 광산촉매로서는, 구체적으로는 방향족 디아조늄염, 방향족 할로늄염,방향족 설포늄염 등의 오늄염류 등의 광산촉매를 들 수 있다. (C) 성분은,(A) 및 (B )및 성분의 경화제로서 기능을 하지만, 이 (C) 성분의 첨가량은,보존성, 경화성, 투과율을 고려하고, ,(A)성분 및 (B) 성분의 합계 100 중량부에 대해서 0.1~10 중량부 첨가하는 것이 바람직하고, 또 바람직하지는 1.5~5 중량부이다. 0.1중량부 미만을 첨가하면,(A), (B)성분을 충분히 경화시키지 못하고, 한편으로 10중량부를 넘으면 광 경화성 수지 조성물의 착색이 격렬해져, 유기EL 소자의 봉지에는 실용적이지 않고, 한층 더 보존시의 안정성이 나빠진다.

본 발명에 사용할 수 있는 (D)는,분자 중에 글리시딜기를 함유하는 실란커플링제이며, 이것을 이용하는 것으로 조성물을 착색하는 일이 없고, 피착체에 대해 양호한 접착성을 부여할 수 있다. 본 발명에 있어서의 (D)의 구체적인 예로서는, 3 -글리실독시 프로필 트리메독시 실란, 3-글리시독시 프로필 메틸 디메톡시 실란 3-글리실독시 프로필 메틸 디메톡시 실란 2- ( 3, 4- 에폭시 시클로 헥실) 에틸트리메톡시실란 등을 들 수 있고, 이러한 실란커플링제는 2종류 이상을 혼합해도 좋다. 이러한 것 중에도 ,3-글리시 독시 프로필 트리메톡시 실란은 ,(A)성분이나 (B) 성분과의 상성(相性)이 특히 양호하고, 게다가 안정성이 뛰어나기 때문에, 바람직하게 사용할 수 있다. 이(D) 성분의 첨가량은, (A) 및 (B) 성분의 합계 100 중량부에 대해서 0.1~10 중량부인 것이 바람직하다. 한층 더 바람직하게는 0.3~2중량부이다. 0.1중량부 미만이면 그 접착성 향상의 효과를 거의 얻지 못하고, 한편 10 중량부를 넘으면 반응 시에 아웃트가스가 발생해, 유기 E L소자에 악영향을 미치는 우려가 있다.

본 발명의 광 경화성 수지 조성물은 상술한 (A)~(D) 각 성분을 메틸에틸케톤이나 톨루엔 등의 유기용제에서 희석한 용액을, 도공기에서 일정 두께가 되도록 기재필름(이형 필름) 상에 도포하고, 유기용제를 휘발시켜 상온역 (약 25)℃에서는 고체상의 시트 상 (필름상,테이프 상)에 성형하는 것이 바람직하다. 이와 같이 시트 상에 미리 형성해 두면 유기 E L소자표면에 대해 열 전사를 용이하게 행할 수 있다. 또,유기 E L소자가 형성된 기판상, 혹은, 비 투수성의 봉지 유리나 가스 배리어성을 가진 봉지 필름에 직접 본 발명의 광 경화성 수지 조성물을 도포 형성해도 좋다. 이와 같이 상온역으로 고체상에 형성하는 것으로 저온으로의 장기보관이 가능해지지만 ,함 수분을 일정 이하에 유지하기 위해서 실리카 겔 등의 건조제와 함께 보관하는 것이 바람직하다. 한층 더 본 발명의 광 경화성 수지 조성물은, 50~100℃의 범위에서 유동성을 발현하는 것이 바람직하다. 이것은, 유기 E L소자를 봉지 할 때에, 가열 유동화한 상기 광 경화성 수지 조성물이 소자 표면의 요철 중에 신속하게 충전해 기포를 배제하기 때문이고, 이 유동 온도가 50℃미만에서는, 열 전사 시에 광 경화성 수지 조성물의 유동성이 너무 커져서 작업성이 나빠지거나, 시트 형상이 보관 유지되지 않게 된다고 하는 문제가 생긴다. 한층 더, 경화물의 막 두께의 관리가 곤란하게 되거나, 경화 전의 보존 안정성이 손상되는 우려가 있다. 한편.100℃를 넘으면 열 전사 때의 유동성이 나빠지기 때문에 기포를 함유하기 쉬워지거나, 필요 이상으로 가열해 버리기 위해 유기 E L소자에 영향을 주어 버릴 가능성이 있다.

본 발명에 대해 한층 더, 본 발명의 복적을 방해하지 않는 범위에서, 그 외의 공지의 성분을 첨가하는 것도 가능하다. 예를 들면 보존안정제, 가소제, 점 탄성 조정제, 충전제 등을 적당 첨가할 수 있지만, 그것도 첨가 성분 중에 포함되는 수분이나 불순물에는 주의가 필요한다.

상술한바와 같이 유리 또는 필름상에 형성된 유기 E L소자 층의 봉지에, 유리 또는 필름상에 형성된 유기 E L소자 층과, 비 투수성 유리 또는 필름기판 층과의 틈새의 충전봉지 접착에, 본 발명의 광 경화성 수지 조성물을 사용해서 해당 유기 E L소자 층을 봉지하는 것으로써, 다크 스포트의 발생성장을 억제할 수 있다. 또, 반응성을 갖지 않는 시트 상 점착제나 시트 상의 열가소성 수지에 의한 봉지와 비교해, 내열성이나 내습성이 향상한다. 또, 아크릴 관능 타입 등의 래디칼 경화형 광 경화성 수지 조성물에 의한 봉지와 비교해, 유기 E L소자에 대한 화학적인 영향이 적고, 게다가 저 투습성이며, 얻을 수 있는 유기 E L소자는 안정된 성능을 발휘할 수 있다.

이하 실시 예에서 본 발명을 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시 예에 제한되는 것은 아니다. 표1 및 2 에 나타나는 대로 각 조성물을 조정해 각종 평가 시험을 행하고, 그 결과를 합쳐서 표1 및 2에 나타낸다. 덧붙여 사용한 각 성분은 다음과 같다. 또, 그 배합비율은 특히 언급이 없는 한 중량 기준이다.

에피클론 E X A-835 L V: 피스페놀 A형 및 F형 혼합 에폭시 수지 저 염소 형 분자량 300~350 (대 일본 잉크 화학 공업사 제품)

에피코트152:페놀노볼락 형 에폭시 수지 분자량 약 530(J E R사 제품) 에피코트1001:고형 피스페놀 형 에폭시 수지 분자량 약 900(J E R사 제품) 에피코트1010:고형 피스페놀 형 에폭시 수지 분자량 약 5500(J E R사 제품) Y P-70:페녹시 수지 분자량 45000~55000(교도 가세이사 제품)

에피코트 1256: 페녹시 수시 분자량 약 50000(J E R 제품) 아데카오프트머 S P-170:4.4 - 피스지{≪ 디( β-히드록시에톡시 ) 페닐설포페닐} 페닐 설파이드 비스 헥사 플루오로안티모네이트 (아사히 전가제 ) P C 2506:디알컬요드늄헥사플루오로안티모네이트(폴리 세트사 제품)

KBM403:3-글리실 디옥시 프로필 트리메톡시 실란 (신에츠 화학공업사 제품) KBE903:3-아미노 프로필 빌트리 에톡시 실란 (신에츠 화학공업사 제품)

KBM503:3-메타크릴록시 프로필트리메톡시 실란 (신에츠 화학공업사 제품) KBE9007:3-이소시아네이트프로필 트리에독시 실란(신에츠 화학공업사 제품) 푸렌 악트RKR46B 티타네이트계 커플링제 (아지노모토 파인 테크노사 제품)

（실시 예）

실시 예 1~9로서 표1에 나타나는 배합 비율에서 각 광 경화성 수지 조성물을 조정했다. 구체적인 조작 순서로서는 ,(1) (A) 에폭시 수지 (835L V,152.1001) 중에 (C) 광산촉매 (S P-170,P C 2506)를 첨가교반 하고, 균일 용해시켰다. (2) (B)페녹시 수지 (Y P-70.1256)를 메틸에틸케톤에 상온교반하여 용해시킨다. 상기 (1)과(2)와(D) 커플링제 (K B M 403)를 소정 량으로 배합하고, 상온교반에 의해 각 조성물을 얻었다.그 다음에, 각 조성물을 도공기를 이용해 이형 처리한 PET필름상에, 두께 약 20μm가 되도록 도공하고, 각 이형필름에 적층 시켜 상온역 (약 25℃)으로 고형의 시트 상 시료를 얻었다.

또, 비교에 1~8에 대해서도 실시 예와 같게 표2에 나타나는 배합 비율에서 각 광 경화성 수지 조성물을 조정했다. 구체적으로는 ,(1)(A) 에폭시수지 (835L V,1001)에 경화제 성분 (S P- 170,2 M A-O K P W)를 첨가교반하고, 균일 용해시킨 다. (2) (B) 페녹시 수지 (Y P 70,1256)을 메틸에틸케톤에 상온 교반해서 용해시킨다. 상기 (1)과(2)와(D)커플링제 성분을 소정량으로 배합하고, 상온교반에 의해 각 조성물을 얻었다. 그 다음에, 각 조성물을 도공기를 이용해 이형 처리한 P E T 필름상에 두께 약 20μm가 되도록 도공하고, 각 이형 필름에 적층 시켜 상온역 (약 25℃)으로 고형의 시트 상 시료를 얻었다.

덧붙여 각종 평가 시험과는 다음과 같다.

ㆍ평가 시험해 1, 2:유동 개시 온도 측정 및 점도 측정

시트 상에 형성된 상기 각 시료를 이형 지로부터 박리해 두께 약 100μm가 되도록 5매 겹침 탈기한다.(진공 라미네이타 사용).이것을 레오미터 ( Reologica 사제 D A R-100점 탄성 측정장치)를 이용해 25℃~150℃에 가열하고, 그때의 유동 개시 온도를 측정했다. 여기서 유동 개시 온도란, 저장 탄성률의 값과 손실 탄성률의 값이 일치하는 (tanδ의 값이 1가 된다) 온도로 했다.

또,상기 레오미터 장치에 의한 측정에 대해,50℃ 및 100℃에 있어서의 점도를 각각 기록했다.

ㆍ평가 결과 3: 수분량 측정

시트 상에 형성된 상기 각 시료를 약 0.1g계량 하고, 칼피샤 수분계를 이용해 150℃에 가열하고, 그때에 발생하는 수분량을 측정했다 (고체 기화법).

ㆍ평가 시험 4:아웃트가스 측정

시트 상에 형성된 상기 각 시료를 약 5mg 계량하고, 더블쇼트파이로 라이자 및 유리 크로마트/질량 분석계 (G C-M S)를 이용한 다이나믹스 페이스법에서, 120℃ X 15분 가열했을 때에 발생하는 아웃트가스량을 측정했다. 발생한 아웃트가스 총량은, n―데칸을 표준 물질로서 정량했다. 또 각 시료는, 자외선을 6000mJ/cm² 조사하고, 그 다음에 가열 건조기 중에 80℃ X I시간 방치하여서 완전 경화시켰다.

ㆍ평가 시험 5:가시광선 투과율 측정

패널용 유리기판을 25mm X 50mm 커트해서, 시트 상으로 형성된 상기 각 시료를 이것에 전사한 후, 자외선을 6000mJ/cm²조사하고,이어서 가열 건조기 중에 80℃X 1시간 방치하여서 각 시료를 완전 경화시켰다. 이 각 시료편의 투과율을 유리 분광 광도계로 측정했다.

평가 시험 6:다크 스포트 평가

유리 기판상에, 스패터링에 의해 투명 전극을 0.1μm의 두께로 성막했다. 계속 이어서 투명 전극의 상부에 정공 수송 층 및 유기 E L층을 0.05μm의 두께로 순차 성막했다. 더우기, 상기 유기 E L층의 상부에 배면 전극을 0.2μm의 두께로 성막했다. 이러한 소자의 성막을 끝낸 후, 유리 기판상에 시트 상으로 형성된 상기 각 시료를 롤 라미네이터를 이용해 전사했다. 이 전사한 유리 기판 위에 비 투수성 유리기판을 겹침, 진공 라미네이타를 이용해 가열 압착시켰다. 그 후, 각 시료에 자외선을 6000mJ/cm 조사하고, 이어서 가열 건조기 중에 80℃X I시간 방치하여서 각 시료를 완전 경화시켰다. 이와 같이 해 패널을 작성해, 초기의 다크 스포트의 발생과, 게다가 60℃ X 90%환경하에 방치했을 때의 다크 스포트의 성장을 관찰했다. 관찰 방법은 광학 현미경에 의한 시인(視認)이고, 평가 기준은 초기 다크 스포트 발생평가에서는, 직경 20μm이상의 것이 확인되지 않았던 경우를 합격,확인되었을 경우를불합격로서 평가해, 다크 스포트성장 평가에서는 전기 환경 방치 하 1000시간 경과 후에 직경 100μm이상의 것이 확인되지 않았던 경우를 합격, 확인되었을 경우 를불합격로서 평가했다.

실시 예 1~8에서는, 초기 다크 스포트의 발생 및 다크 스포트의 성장이 생긴것이 없고, 각각이 양호한 평가 결과가 되었다. 실시 예9에 있어서 (A)에 비교적 고 분자량 성분이 많이 포함되기 때문에 미 경화의 시트표면의 다크가 약간 부족하고, 피착체에의 위치 맞춤 등에 있어서 악간 결점이 있었지만, 경화 후의 물성은 아무런 문제가 없는 것이었다.

비교 예1에서는, (A) 성분이 과잉이기 때문에 유동개시 온도가 낮아져 버려, 그 결과 봉지 시에 형상을 유지할 수 없게 되어, 기포 등을 혼입해버리는 것에 의해 봉지성능을 충분히 발휘하지 못하고, 다크 스포트의 발생 및 성장을 억제할 수 없었다. 또한, 시트 상에 형성하는 도공 공정 때, 균일한 막의 형성이 곤란했다. 비교 예2는,(B)성분이 과잉이기 때문에 유동개시 온도가 너무 높아져, 충분히 피착체를 적시지 못하고, 상기비교 예1와 같이 봉지 성능을 충분히 발휘하지 못하고 다크 스포트의 발생 및 성장을 억제할 수 없었다. 한층 더 막이 딱딱하고 부서지기 쉬워서, 작업성도 저하하는 결과가 됐다. 비교 예3은, (C)성분의 경화제의 배합량이 과잉이기 때문에 아웃트가스가 다량으로 발생해 버려, 봉지 직후부터 다크 스포트가 발생해 버려, 한층 더 해당 아웃트가스의 영향 때문에 다크 스포트의 성장도 억제할 수 없었다. 더해, 경화제의 영향때문에 격렬하게 착색해 가시 광 투과율도 악화되어 버린다고 하는 결과가 되었다. 비교 예4는,(C)성분의 경화제의 배합 량이 너무 적기 때문에, 초기 경화 후에 방치한 상태에서는 경화가 진행하지 않고 반응이 정지해 버리기 때문에, 초기의 다크 스포트 발생은 억제할 수 있었지만 방치 상태에서는 습기 등 이물의 침입을 충분히 방지하지 못하고, 다크 스포트의 성장은 억제할 수 없었다.

비교 예5에 대해서만,(C)성분으로 바꾸어 잠재성 열의 에폭시 경화제인 이미다졸 화합물을 사용하고 평가를 해하기 위해, 가열 프로세스에 의한 경화를 행했다. 그 결과, 해당 평가 시험에 있어서 소자를 보호하기 위한 무기 보호막을 개입시키는 일 없이 수지 조성물에 의해 봉지를 행하고 있기 때문에, 가열 프로세스에 의한 경화에서는 소자에 대한 영향이 커져, 소자의 일부가 손상하고 있는 것이 보여졌다. 한층 더 상기 이미다졸 화합물의 분해 생성물의 아웃트가스에 의해 다크 스포트의 발생을 허락하게 되었지만, 고온 환경하에서는 외부로부터의 습기 등의 침입보다 빨리 경화 반응이 진행되기 때문에 봉지가 강고(强固)하게 되어,다크 스포트의 성장은 억제할 수 있었다.

비교 예6은 ,(D) 성분을 첨가하지 않고 평가를 했다.그 결과, 조성물은 초기 시간경과에 따라 접착성을 확보하지 못했으며,집합면의 틈 새로부터 습분(濕分) 등의 이물의 침입을 허용해버려,다크 스포트의 발생 및 성장을 억제할 수 없었다.

비교 예7은, (D)성분이 과잉이기 때문에, 조성물 중의 액상성분이 많아져, 유동개시온도가 저하해 버리고, 또 해당 성분 중에 포함되는 수분이나 분해 생성물의 영향에 의해 다크 스포트의 발생 및 성장을 억제할 수 없었다. 한층 더 시트 상 시료표면이 심하게 끈끈하게 달라붙어서, 작업성도 나쁜 것이었다.

비교 예8~10는, (D)성분으로 바꾸어서 관능성 실란커플링제 ,아크릴 관능성의 실란커플링제, 및 이소 시아네이트 관능성의 실란커플링제를 각각 사용하고 평가를 행했다.그 결과, 각각의 상기 커플링제는 (A),(B)성분과의 친숙함이 나쁘고,초기 시간경과 함에 대해 충분한 접착성을 발휘하지 못하고,다크 스포트의 발생 및 성장을 억제할 수 없었다 .더해 K B E 903. K B M 503에 있어서는,미 경화의 조성물 중에서 (A),(B)성분과의 상용성이 나쁘고 해당 커플링제가 프리드 아우트 해버려, 사용할때마다 교반하지 않으면 안 된다고 하는 문제가 생기는 것이었다. 또, KBE9007는 미 경화의 조성물 중에서 일부(A), (B)성분과 반응해 버려, 장기간 사용하지 않고 보존했을 때에 보존 용기 중에서 겔화를 일으켜 버리는 등의 문제가 생겼다.

비교 예11은,(D)성분으로 바꾸어 티타네이트계 커플링제를 사용하고 평가를 행했다.

결과, 해당 커플링제는 (A),(B)성분과의 친숙함이 매우 나쁘고, 조성물은 피착체에 대해서 거의 접착성을 나타내지 않는 것이었다. 더해 조성물 중에서 현탁해버려, 가시 광선투과율도 악화되어 버린다고 하는 결과가 되었다.

（산업상의 이용 가능성）

본 발명의 광 경화성 수지 조성물은, 유기 E L소자의 봉지를 비롯 해, 각종의 전자 부품에 대한 열 영향의 적은, 봉지 성능이 뛰어난 실재로서 사용할 수 있다.

Claims

(A) 1 분자 중에 적어도 2개의 글리시딜기를 가지며、분자량이 200~7000의 에폭시 수지와、

(B) 1 분자 중에 적어도 1개의 글리시딜기를 가지며、분자량이 20000~100000의 에폭시수지와、

(C) 에너지선 조사에 의해 활성화하고、산을 발생하는 잠재성의 광산촉매와、

(D) 분자 중에 글리시딜기를 함유하는 실란 커플링제를 포함한 조성물이며、

상기 (A) 성분 100 중량부에 대해서 상기 (B) 성분이 30~150 중량부이며, 상기 (A) 성분 및 (B) 성분의 합계 100 중량부에 대해서 상기 (C) 성분이 0.1~10 중량부、 상기 (D) 성분이 0.1~10 중량부이며、상기 조성물은 25℃에서는 비 유동성을 나타내고、또한、50~100℃의 범위에서 유동성을 발현하는 것을 특징으로 하는 유기 E L소자 봉지용 광 경화성 수지 조성물을 이용한 유기 E L소자의 봉지방법으로서,

상기 유기 E L소자 봉지용 광 경화성 수지 조성물을, 유기 E L층이 그 표면에 형성되어 있는 유리 또는 필름 기판, 혹은, 봉지하기 위한 유리 또는 필름 상에 전사하고, 상기 유기 E L층이 그 표면에 형성되어 있는 유리 또는 필름 기판, 및 상기 봉지하기 위한 유리 또는 필름을, 전사된 상기 유기 E L소자 봉지용 광 경화성 수지 조성물을 사이에 두고 겹치고, 그 후 상기 유기 E L층이 그 표면에 형성되어 있는 유리 또는 필름 기판, 및 상기 봉지하기 위한 유리 또는 필름을 가열압착에 의해 가고착하는 공정, 및

상기 가고착을 행한 기판에 포함되는 상기 유기 E L소자 봉지용 광 경화성 수지 조성물에 자외선을 조사하고, 그 후 상기 가고착을 행한 기판을 70℃~100℃로 가열하는 공정을 포함하는, 유기 E L소자의 봉지방법.
(A) 1 분자 중에 적어도 2개의 글리시딜기를 가지며、분자량이 200~7000의 에폭시 수지와、

(B) 1 분자 중에 적어도 1개의 글리시딜기를 가지며、분자량이 20000~100000의 에폭시수지와、

(C) 에너지선 조사에 의해 활성화하고、산을 발생하는 잠재성의 광산촉매와、

(D) 분자 중에 글리시딜기를 함유하는 실란 커플링제를 포함한 조성물이며、

상기 (A) 성분 100 중량부에 대해서 상기 (B) 성분이 30~150 중량부이며, 상기 (A) 성분 및 (B) 성분의 합계 100 중량부에 대해서 상기 (C) 성분이 0.1~10 중량부、 상기 (D) 성분이 0.1~10 중량부이며、상기 조성물은 25℃에서는 비 유동성을 나타내고、또한、50~100℃의 범위에서 유동성을 발현하는, 청구항 1에 기재된 유기 E L소자의 봉지방법에 이용하기 위한 광 경화성 수지 조성물.
청구항 2에 있어서, 미리 시트상으로 형성된, 광 경화성 수지 조성물.
청구항 2에 있어서, 광 경화성 수지 조성물 중에 포함되는 수분량이 1500ppm 이하인, 광 경화성 수지 조성물.
청구항 2에 있어서, 광 경화성 수지 조성물을 20μm의 두께의 경화물로 했을 때 120℃에서 15분 방치했을 때의 해당 경화물의 μg/㎠ 단위의 아웃트가스 발생량이、1000ppm 이하인, 광 경화성 수지 조성물.
청구항 2 또는 청구항 5에 있어서, 광 경화성 수지 조성물을 20μm의 두께의 경화물로 했을 때、파장이 405nm의 가시 광선의 투과율이 90%이상인, 광 경화성 수지 조성물.