KR20150064019A - 유기 일렉트로루미네센스 장치의 제조 방법 - Google Patents

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KR20150064019A
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요시노리 오사키
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명에 의하면, 롤 투 롤 방식을 사용하여 유기 일렉트로루미네센스 장치를 제조한다. 그 제조 방법은, 띠형 플렉시블 기판(2)에 유기 EL 소자(3)를 복수 형성하는 소자 형성 공정, 상기 복수의 유기 EL 소자(3)에 열경화형 또는 광경화형 미경화 접착층을 개재시켜 밀봉 필름(5)을 적층하는 적층 공정, 상기 띠형 플렉시블 기판(2)과 유기 EL 소자(3)와 밀봉 필름(5)을 갖는 띠형 적층체(10)를 롤형으로 권취하는 권취 공정을 갖는다. 상기 미경화 접착층은, 상기 밀봉 필름(5)의 이면의 양단부를 제외한 상기 밀봉 필름(5)의 이면에 형성되어 있으며, 상기 권취 공정 후에 상기 적층체(10)에 열을 가하거나 또는 광을 조사하여 상기 접착층을 경화시킨다.

Description

유기 일렉트로루미네센스 장치의 제조 방법 {METHOD FOR MANUFACTURING ORGNAIC ELECTROLUMINESCENT DEVICE}
본 발명은 유기 일렉트로루미네센스 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
이하, 유기 일렉트로루미네센스를 「유기 EL」이라고 기재한다.
종래, 기판과, 상기 기판 상에 설치된 유기 EL 소자와, 상기 유기 EL 소자 상에 형성된 밀봉층을 갖는 유기 EL 장치가 알려져 있다. 상기 유기 EL 소자는 제1 전극과, 제2 전극과, 상기 양 전극 사이에 형성된 유기층을 갖는다.
상기 유기 EL 장치의 제조 방법으로서 롤 투 롤 방식이 알려져 있다.
롤 투 롤 방식은, 롤형으로 감은 띠형 플렉시블 기판을 간헐적 또는 연속적으로 반송하면서 그 기판 상에 유기 EL 소자 및 밀봉층 등을 순차 형성하고, 다시 롤형으로 권취하는 제조 방식이다.
이러한 롤 투 롤 방식을 사용한 제조 방법은, 롤형으로 감긴 띠형 플렉시블 기판을 조출하는 공정과, 띠형 플렉시블 기판 상에 유기 EL 소자를 복수 형성하는 공정과, 상기 복수의 유기 EL 소자 상에 열경화형 미경화 접착층이 형성된 띠형 밀봉 필름을 상기 접착층을 개재하여 적층하는 공정과, 상기 밀봉 필름을 가열하여 접착층을 경화시킴으로써 밀봉 필름을 유기 EL 소자에 고정하는 공정과, 상기 띠형 플렉시블 기판과 유기 EL 소자와 밀봉 필름을 갖는 띠형 적층체를 롤형으로 권취하는 권취 공정과, 상기 띠형 적층체를 조출하여 필요한 부위에서 절단하고, 개개의 유기 EL 장치를 취출하는 공정을 갖는다(특허문헌 1).
상기 접착층의 경화 공정은 플렉시블 기판의 반송 도중에 행해지지만, 반송 도중에 가열하기 위해서는 큰 가열 장치가 필요해진다.
이 점, 접착층의 경화 처리를 플렉시블 기판의 반송 도중에 행하지 않고, 밀봉 필름을 유기 EL 소자 상에 적층한 후, 그 적층체를 롤형으로 권취한 후에 가열하는 것도 생각된다.
그러나 접착층을 가열하지 않고(즉, 접착층이 미경화인 상태에서) 적층체를 권취하면 감기 압력이 가해지므로, 접착층을 구성하는 접착제가 밀봉 필름의 단부 테두리로부터 비어져 나오는 일이 있다. 상기와 같이 접착제가 비어져 나오면 롤형으로 감은 적층체가 블로킹을 일으켜, 그 후, 적층체를 원활하게 조출할 수 없다.
일본 특허 공개 제2010-097803호
본 발명의 목적은, 비교적 작은 경화 처리 장치를 사용하여 접착층을 경화시킬 수 있고, 또한 롤형으로 감았을 때 블로킹되는 것을 방지할 수 있는, 롤 투 롤 방식을 사용한 유기 EL 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 유기 EL 장치의 제조 방법은, 롤 투 롤 방식을 사용하여 띠형 플렉시블 기판에 유기 EL 소자를 복수 형성하는 소자 형성 공정, 상기 복수의 유기 EL 소자에 열경화형 또는 광경화형 미경화 접착층을 개재시켜 밀봉 필름을 적층하는 적층 공정, 상기 띠형 플렉시블 기판과 유기 EL 소자와 밀봉 필름을 갖는 띠형 적층체를 롤형으로 권취하는 권취 공정을 갖고, 상기 미경화 접착층이, 상기 밀봉 필름의 이면의 양단부를 제외하고 상기 밀봉 필름의 이면에 형성되어 있으며, 상기 권취 공정 후에 상기 적층체에 열을 가하거나 또는 광을 조사하여 상기 접착층을 경화시킨다.
본 발명의 제2 유기 EL 장치의 제조 방법은, 롤 투 롤 방식을 사용하여 띠형 플렉시블 기판에 유기 EL 소자를 복수 형성하는 소자 형성 공정, 상기 복수의 유기 EL 소자에 열경화형 또는 광경화형 미경화 접착층을 개재시켜 밀봉 필름을 적층하는 적층 공정, 상기 띠형 플렉시블 기판과 유기 EL 소자와 밀봉 필름을 갖는 띠형 적층체를 롤형으로 권취하는 권취 공정을 갖고, 상기 미경화 접착층이 상기 밀봉 필름의 이면에 형성되어 있고, 상기 밀봉 필름의 양단부에 대응하는 미경화 접착층의 두께가, 상기 밀봉 필름의 양단부 이외의 영역에 대응하는 접착층의 두께보다 작으며, 상기 권취 공정 후에 상기 적층체에 열을 가하거나 또는 광을 조사하여 상기 접착층을 경화시킨다.
본 발명의 바람직한 유기 EL 장치의 제조 방법은, 상기 권취 공정 후, 상기 적층체를 롤형으로 감은 채로 그것에 열을 가하여 상기 접착층을 경화시킨다.
본 발명의 바람직한 유기 EL 장치의 제조 방법은, 상기 권취 공정 후, 롤형으로 감긴 적층체를 조출하고, 인접하는 유기 EL 소자의 경계부에 있어서 상기 적층체를 절단하고, 그 절단물에 열을 가하거나 또는 광을 조사하여 상기 접착층을 경화시킨다.
본 발명의 바람직한 유기 EL 장치의 제조 방법은, 상기 밀봉 필름이 띠형 또는 낱장형이다.
본 발명의 유기 EL 장치의 제조 방법은, 미경화 접착층의 경화 처리를 롤 투 롤 방식에 있어서의 적층체의 반송 도중에 행하지 않으므로, 비교적 작은 경화 처리 장치를 사용하여 미경화 접착층을 경화시킬 수 있다.
또한 양단부에 미경화 접착층이 형성되어 있지 않은 밀봉 필름, 또는 양단부에 있어서의 미경화 접착층의 두께가 작은 밀봉 필름을 사용하므로, 미경화 접착층을 갖는 적층체를 롤형으로 권취했을 때, 적층체가 블로킹을 발생시키는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 유기 EL 장치의 평면도.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선으로 절단한 확대 단면도(유기 EL 장치를 두께 방향으로 절단한 확대 단면도).
도 3은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 유기 EL 장치를 두께 방향으로 절단한 확대 단면도.
도 4는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 제조 방법에 있어서의 각 공정의 모식도.
도 5는 띠형 플렉시블 기판에 복수의 유기 EL 소자를 형성한 상태를 도시하는 평면도.
도 6은 제1 실시 형태에서 사용되는 띠형 밀봉 필름의 배면도.
도 7은 세퍼레이터에 가부착된 띠형 밀봉 필름의 평면도.
도 8은 도 7의 ⅤⅢ-ⅤⅢ 선으로 절단한 확대 단면도.
도 9는 밀봉 필름을 적층할 때 사용되는 부착 장치의 개략 확대 측면도.
도 10은 밀봉 필름을 적층한 적층체의 평면도.
도 11은 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 제조 방법에 있어서, 밀봉 필름을 적층한 적층체를 절단하여 절단물을 얻을 때의 평면도.
도 12는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 제조 방법에 있어서 사용되는, 미경화 접착층이 형성된 밀봉 필름의 평면도.
도 13은 도 12의 ⅩⅢ-ⅩⅢ 선으로 절단한 확대 단면도.
도 14는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 제조 방법에 있어서 사용되는, 미경화 접착층이 형성된 밀봉 필름의 평면도.
도 15는 도 14의 ⅩⅤ-ⅩⅤ 선으로 절단한 확대 단면도.
도 16은 도 14의 ⅩⅥ-ⅩⅥ 선으로 절단한 확대 단면도.
이하, 본 발명에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 단, 각 도면에 있어서의 층 두께 및 길이 등의 치수는, 실제의 것과는 상이한 데 유의하기 바란다.
또한 본 명세서에 있어서, 용어의 어두에 「제1」, 「제2」를 붙이는 경우가 있는데, 이 제1 등은 용어를 구별하기 위해서만 붙여진 것이며, 용어의 순서나 우열 등의 특별한 의미를 갖지 않는다. 「띠형」이란, 일 방향에 있어서의 길이가 타 방향에 있어서의 길이보다 충분히 긴, 대략 직사각형을 의미한다. 상기 띠형은, 예를 들어 상기 일 방향에 있어서의 길이가 타 방향에 있어서의 길이의 10배 이상인 대략 직사각형이고, 바람직하게는 30배 이상이며, 보다 바람직하게는 100배 이상이다. 「긴 방향」은 상기 띠형의 일 방향(띠형의 긴 변과 평행한 방향)이고, 「짧은 방향」은 상기 띠형의 타 방향(띠형의 짧은 변과 평행한 방향)이다. 「평면 형상」은 기판의 표면에 대하여 연직 방향에서 본 형상을 가리킨다. 「PPP 내지 QQQ]라는 표기는 「PPP 이상 QQQ 이하」를 의미한다.
[유기 EL 장치의 구성]
본 발명의 유기 EL 장치(1)는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 평면 대략 직사각형 기판(2)과, 상기 기판(2) 상에 설치된 유기 EL 소자(3)와, 상기 유기 EL 소자(3) 상에 접착층(4)을 개재하여 고정된 밀봉 필름(5)을 갖는다.
상기 유기 EL 소자(3)는, 단자(31a)를 갖는 제1 전극(31)과, 단자(31a)를 갖는 제2 전극(32)과, 상기 양 전극(31,32) 사이에 형성된 유기층(33)을 갖는다.
상기 유기 EL 소자(3)는 상기 유기층(33)을 기준으로 하여, 제1 전극(31)의 단자(31a)가 제1 측에 배치되고, 또한 제2 전극(32)의 단자(32a)가 제2 측에 배치되어 있다. 상기 제1 측과 제2 측은 상반되는 측이며, 도 1을 예로 들면 제1 측은 상측이고 제2 측은 하측이다.
상기 밀봉 필름(5)은, 이들 단자(31a, 32a)를 제외하고 유기 EL 소자(3)의 표면을 피복하도록 유기 EL 소자(3) 상에 설치되어 있다.
유기 EL 장치(1)의 층 구성은 도 2에 도시한 바와 같이 기판(2)과, 기판(2) 상에 설치된 제1 전극(31)과, 제1 전극(31) 상에 형성된 유기층(33)과, 유기층(33) 상에 설치된 제2 전극(32)과, 제2 전극(32) 상에 설치된 밀봉 필름(5)을 갖는 적층 구조이다.
기판(2)이 도전성을 갖는 경우에는, 전기적인 단락을 방지하기 위하여 기판(2)과 제1 전극(31) 사이에 절연층(도시 생략)이 형성된다.
상기 유기 EL 소자(3)는, 예를 들어 평면 대략 직사각형으로 형성되어 있다. 단, 유기 EL 소자(3)의 평면 형상은 대략 직사각형에 한정되지 않으며, 예를 들어 대략 정사각형 또는 원형 등으로 형성되어 있어도 된다.
상기 유기 EL 소자(3)의 유기층(33)은 발광층을 포함하며, 필요에 따라 정공 수송층 및 전자 수송층 등의 각종 기능층을 갖는다. 유기층(33)의 층 구성은 후술한다.
제1 전극(31)의 단자(31a)를 형성하기 위하여 유기층(33)은, 제1 전극(31)의 제1 측의 단부(단자(31a))를 제외하고 제1 전극(31)의 표면 상에 형성되어 있다.
또한 유기층(33)의 표면 상에는, 유기층(33)의 표면을 피복하도록 제2 전극(32)이 설치되어 있지만, 제2 전극(32)의 단자(32a)를 형성하기 위하여 제2 전극(32)의 단부(단자(32a))는, 유기층(33)의 단부로부터 제2 측으로 연장되어 있다.
상기 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)의 각 단자(31a, 32)는 외부에 접속되는 부분이다. 제1 전극(31)의 단자(31a)는, 제1 전극(31)이 노출된 표면을 포함하며, 제2 전극(32)의 단자(32a)는, 제2 전극(32)이 노출된 표면을 포함한다.
상기 밀봉 필름(5)은, 제1 전극(31) 및 제2 전극(32)의 각 단자(31a, 32a)를 피복하지 않도록 유기 EL 소자(3)(제2 전극(32))의 표면 상에, 경화가 완료된 접착층(4)을 개재하여 접착되어 있다.
밀봉 필름(5)은 유기 EL 소자(3)에 산소나 수증기 등이 침입하는 것을 방지하기 위한 층이다.
밀봉 필름(5)은, 상기 각 단자(31a, 32a)를 제외하고 유기 EL 소자(3)의 전체를 기밀적으로 덮고 있다. 상세하게는, 밀봉 필름(5)은, 각 단자(31a, 32a)를 제외하고 제2 전극(32)의 표면에 접착되고, 또한 도 2에 도시한 바와 같이 유기 EL 소자(3)의 둘레 단부면에 접착되어 있다. 또한 밀봉 필름(5)의 주연부는 기판(2)의 표면, 제1 전극(31)의 표면 및 제2 전극(32)의 표면에 각각 접착되어 있다.
또한 도 3에 도시한 바와 같이 필요에 따라 밀봉 필름(5) 아래에 배리어층(6)을 형성해도 된다. 상기 배리어층(6)은 제2 전극(32)의 표면에 형성되고, 그 배리어층(6)의 표면 상에 밀봉 필름(5)이 설치된다.
또한 도 2에 도시하는 예에서는, 밀봉 필름(5)은 유기 EL 소자(3)의 둘레 단부면에까지 접착되어 있지만, 예를 들어 도 3에 도시한 바와 같이 밀봉 필름(5)이 유기 EL 소자(3)의 둘레 단부면을 덮도록 접착되어 있지 않아도 된다. 이 경우, 밀봉 필름(5)은 유기 EL 소자(3)의 표면측에만 접착되어 있다.
본 발명의 유기 EL 장치(1)는, 유기층(33)이 발광 재료로 형성되어 있기 때문에 조명 장치, 화상 표시 장치 등의 발광 패널로서 이용할 수 있다.
이하, 발광층을 갖는 유기 EL 장치를 예로 들어 그 제조 방법 및 형성 재료 등을 설명한다.
[유기 EL 장치의 제조 방법의 제1 실시 형태]
본 발명의 유기 EL 장치의 제조 방법은 롤 투 롤 방식을 사용하여 행해진다.
유기 EL 장치의 제조 방법은 도 4에 도시한 바와 같이 띠형 플렉시블 기판(2)을 조출하는 조출 공정과, 상기 띠형 플렉시블 기판(2)에 유기 EL 소자를 복수 형성하는 소자 형성 공정과, 상기 복수의 유기 EL 소자에 열경화형 또는 광경화형 미경화 접착층을 개재시켜 밀봉 필름(5)을 적층하는 적층 공정과, 상기 띠형 플렉시블 기판(2)과 유기 EL 소자와 밀봉 필름(5)을 갖는 띠형 적층체를 롤형으로 권취하는 권취 공정을 갖고, 상기 미경화 접착층이, 상기 밀봉 필름(5)의 이면의 양단부를 제외하고 상기 밀봉 필름(5)의 이면에 형성되어 있다. 필요에 따라 조출 공정과 소자 형성 공정 사이에 세정 공정이 마련된다.
제1 실시 형태의 제조 방법에 있어서는, 상기 권취 공정 후에, 상기 적층체를 롤형으로 감은 채로 상기 적층체에 열을 가하거나 또는 광을 조사하여 상기 접착층을 경화시킨다.
여기서, 본 명세서에 있어서 밀봉 필름의 이면은, 유기 EL 소자에 대면하는 측의 면을 가리킨다.
(조출 공정)
띠형 플렉시블 기판(2)은 유연한 시트형물이며, 도 4에 도시한 바와 같이 롤형으로 감겨 있다. 이 롤형 플렉시블 기판(2)을 그 긴 방향으로 조출하여, 제조 라인 중으로 반송한다. 그 반송 도중에, 플렉시블 기판(2)의 표면 상에 유기 EL 소자 등이 순차 형성된다.
상기 띠형 플렉시블 기판의 길이(긴 방향의 길이)는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 10m 내지 1000m이다. 또한 상기 플렉시블 기판의 폭(짧은 방향의 길이)도 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 10㎜ 내지 300㎜이며, 바람직하게는 10㎜ 내지 100㎜이다. 상기 플렉시블 기판의 두께도 특별히 한정되지 않으며, 그 재질을 고려하여 적절히 설정할 수 있다. 상기 플렉시블 기판으로서 금속 기판 또는 합성 수지 기판을 사용하는 경우에는, 그 두께는, 예를 들어 10㎛ 내지 50㎛이다.
상기 플렉시블 기판은 투명 및 불투명 중 어느 것이어도 된다. 보텀 에미션형 유기 EL 장치를 형성하는 경우에는, 투명한 기판이 사용된다.
본 명세서에 있어서, 투명의 지표로서는, 예를 들어 전체 광선 투과율 70％ 이상, 바람직하게는 80％ 이상을 예시할 수 있다. 단, 전체 광선 투과율은 JIS K7105(플라스틱의 광학적 특성 시험 방법)에 준거한 측정법에 의하여 측정되는 값을 말한다.
상기 플렉시블 기판의 재질은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 유리 기판, 금속 기판, 합성 수지 기판, 세라믹 기판 등을 들 수 있다. 상기 합성 수지 기판으로서는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등의 폴리에스테르계 수지; 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리메틸펜텐(PMP), 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(EVA) 등의, α-올레핀을 단량체 성분으로 하는 올레핀계 수지; 폴리염화비닐(PVC); 아세트산비닐계 수지; 폴리카르보네이트(PC); 폴리페닐렌술피드(PPS); 폴리아미드(나일론), 전체 방향족 폴리아미드(아라미드) 등의 아미드계 수지; 폴리이미드계 수지; 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 등의 유연한 합성 수지 필름을 들 수 있다. 금속 기판으로서는 스테인레스, 구리, 티타늄, 알루미늄, 합금 등을 포함하는 유연한 박판 등을 들 수 있다.
또한 구동 시에 유기 EL 장치의 온도 상승을 방지하기 위하여, 상기 플렉시블 기판은 방열성이 우수한 것이 바람직하다. 또한 유기 EL 장치에 산소나 수증기가 침입하는 것을 방지하기 위하여, 상기 플렉시블 기판은 가스 및 수증기 배리어성을 갖는 것이 바람직하다.
또한 금속 기판을 사용하는 경우에는, 그 표면에 형성되는 전극에 대하여 절연하기 위하여 금속 기판의 표면에 절연층이 형성된다.
(소자 형성 공정)
유기 EL 소자의 형성 공정은 종래와 마찬가지로 하여 행해진다.
간단히 설명하면, 도 4에 도시한 바와 같이 조출한 플렉시블 기판(2)을, 필요에 따라 세정조 A에서 세정하여 건조한다. 세정 건조 후, 그 기판의 표면 상에 제1 전극을 형성한다.
제1 전극의 형성 방법은, 그 형성 재료에 따라 최적의 방법을 채용할 수 있는데, 스퍼터법, 증착법, 잉크젯법 등을 들 수 있다. 예를 들어 금속에 의하여 양극을 형성하는 경우에는 증착법이 사용된다.
또한 미리 제1 전극이 패터닝된 기판을 사용해도 된다. 미리 제1 전극이 형성된 기판을 사용하는 경우에는, 그것을 롤로부터 조출하여 세정 건조한다.
상기 제1 전극의 표면 상에, 그 단자를 제외하고 유기층을 형성한다. 상기 제1 전극의 표면에, 예를 들어 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층을 순서대로 형성함으로써, 유기층을 형성할 수 있다.
정공 수송층 및 전자 수송층의 형성 방법은, 그 형성 재료에 따라 최적의 방법을 채용할 수 있는데, 예를 들어 스퍼터법, 증착법, 잉크젯법, 코트법 등을 들 수 있다.
발광층의 형성 방법은, 그 형성 재료에 따라 최적의 방법을 채용할 수 있지만, 통상, 증착법에 의하여 형성된다.
계속해서, 유기층의 표면에 제2 전극을 형성한다. 제2 전극은 제1 전극의 단자에 중첩되지 않도록 형성된다. 제2 전극의 형성 방법은, 그 형성 재료에 따라 최적의 방법을 채용할 수 있는데, 예를 들어 스퍼터법, 증착법, 잉크젯법 등을 들 수 있다.
이와 같이 하여 띠형 플렉시블 기판의 긴 방향으로, 필요한 간격을 두고 복수의 유기 EL 소자(3)를 형성해 간다.
또한 필요에 따라 제2 전극의 표면에 배리어층을 형성해도 된다.
도 5는 복수의 유기 EL 소자(3)가 플렉시블 기판(2)에 형성된, 소자 형성 공정 후의 플렉시블 기판을 도시한다. 소자 형성 공정 후, 상기 플렉시블 기판(2)의 표면에는, 단자(31a)를 갖는 제1 전극(31)과 단자(32a)를 갖는 제2 전극과 양 전극 사이에 형성된 유기층(33)을 포함하는 유기 EL 소자(3)가, 복수의 필요한 간격을 두고 형성되어 있다.
상기 복수의 유기 EL 소자의 형성 간격은 특별히 한정되지 않으며, 적절히 설정할 수 있다. 후술하는 바와 같이 인접하는 유기 EL 소자의 경계부에 있어서 절단 부재를 사용하여 절단함으로써, 개개의 유기 EL 장치를 취출할 수 있다. 이 때문에 상기 복수의 유기 EL 소자의 형성 간격은, 절단 부재에 의하여 유기 EL 소자가 흠집나지 않을 정도인 것이 바람직하다.
예를 들어 복수의 유기 EL 소자의 형성 간격은 0.5㎜ 이상이며, 바람직하게는 1㎜ 이상이다. 한편, 상기 형성 간격의 길이가 너무 길면, 하나의 플렉시블 기판당 형성할 수 있는 유기 EL 장치의 수가 적어진다. 이러한 관점에서, 상기 형성 간격은 5㎜ 이하가 바람직하고, 또한 3㎜ 이하가 보다 바람직하다.
상기 제1 전극은, 예를 들어 양극이다.
상기 제1 전극(양극)의 형성 재료는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 인듐주석산화물(ITO); 산화 규소를 포함하는 인듐주석산화물(ITSO); 알루미늄; 금; 백금; 니켈; 텅스텐; 구리; 합금; 등을 들 수 있다. 보텀 에미션형 유기 EL 장치를 형성하는 경우에는, 투명한 제1 전극이 사용된다.
제1 전극의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.01㎛ 내지 1.0㎛이다.
유기층은, 적어도 2개의 층을 포함하는 적층 구조이다. 유기층의 구조로서는, 예를 들어 A) 정공 수송층, 발광층 및 전자 수송층의 3개의 층을 포함하는 구조, (B) 정공 수송층 및 발광층의 2개의 층을 포함하는 구조, (C) 발광층 및 전자 수송층의 2개의 층을 포함하는 구조 등을 들 수 있다.
상기 (B)의 유기층은, 발광층이 전자 수송층을 겸용하고 있다. 상기 (C)의 유기층은, 발광층이 정공 수송층을 겸용하고 있다.
본 발명에 사용되는 유기층은 상기 (A) 내지 (C) 중 어느 구조여도 된다.
이하, 상기 (A)의 구조를 갖는 유기층에 대하여 설명한다.
정공 수송층은 제1 전극의 표면에 형성된다. 단, 유기 EL 소자의 발광 효율을 저하시키지 않는 것을 조건으로 하여, 제1 전극과 정공 수송층 사이에 이들 이외의 임의의 기능층이 개재되어 있어도 된다.
예를 들어 정공 주입층이 제1 전극의 표면에 형성되고, 그 정공 주입층의 표면에 정공 수송층이 형성되어 있어도 된다. 정공 주입층은 양극층으로부터 정공 수송층으로 정공의 주입을 보조하는 기능을 갖는 층이다.
정공 수송층의 형성 재료는 정공 수송 기능을 갖는 재료이면 특별히 한정되지 않는다. 정공 수송층의 형성 재료로서는 4,4',4"-트리스(카르바졸-9-일)-트리페닐아민(약칭: TcTa) 등의 방향족 아민 화합물; 1,3-비스(N-카르바졸릴)벤젠 등의 카르바졸 유도체; N,N'-비스(나프탈렌-1-일)-N,N'-비스(페닐)-9,9'-스피로비스플루오렌(약칭: Spiro-NPB) 등의 스피로 화합물; 고분자 화합물; 등을 들 수 있다. 정공 수송층의 형성 재료는 1종 단독으로, 또는 2종 이상을 병용해도 된다. 또한 정공 수송층은 2층 이상의 다층 구조여도 된다.
정공 수송층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 구동 전압을 낮춘다는 관점에서 1㎚ 내지 500㎚가 바람직하다.
발광층은 정공 수송층의 표면에 형성된다.
발광층의 형성 재료는 발광성을 갖는 재료이면 특별히 한정되지 않는다. 발광층의 형성 재료로서는, 예를 들어 저분자 형광 발광 재료, 저분자 인광 발광 재료 등의 저분자 발광 재료를 사용할 수 있다.
저분자 발광 재료로서는, 예를 들어 4,4'-비스(2,2'-디페닐비닐)-비페닐(약칭: DPVBi) 등의 방향족 디메틸리덴 화합물; 5-메틸-2-[2-[4-(5-메틸-2-벤조옥사졸릴)페닐]비닐]벤조옥사졸 등의 옥사디아졸 화합물; 3-(4-비페닐일)-4-페닐-5-t-부틸페닐-1,2,4-트리아졸 등의 트리아졸 유도체; 1,4-비스(2-메틸스티릴)벤젠 등의 스티릴벤젠 화합물; 벤조퀴논 유도체; 나프토퀴논 유도체; 안트라퀴논 유도체; 플루오레논 유도체; 아조메틴아연 착체, 트리스(8-퀴놀리놀라토)알루미늄(Alq3) 등의 유기 금속 착체; 등을 들 수 있다.
또한 발광층의 형성 재료로서, 호스트 재료 중에 발광성 도펀트 재료를 도핑한 것을 사용해도 된다.
상기 호스트 재료로서는, 예를 들어 상술한 저분자 발광 재료를 사용할 수 있으며, 이 이외에 1,3,5-트리스(카르바졸-9-일)벤젠(약칭: TCP), 1,3-비스(N-카르바졸릴)벤젠(약칭: mCP), 2,6-비스(N-카르바졸릴)피리딘, 9,9-디(4-디카르바졸-벤질)플루오렌(약칭: CPF), 4,4'-비스(카르바졸-9-일)-9,9-디메틸-플루오렌(약칭: DMFL-CBP) 등의 카르바졸 유도체 등을 사용할 수 있다.
상기 도펀트 재료로서는, 예를 들어 스티릴 유도체; 페릴렌 유도체; 트리스(2-페닐피리딜)이리듐(Ⅲ)(Ir(ppy)3), 트리스(1-페닐이소퀴놀린)이리듐(Ⅲ)(Ir(piq)3), 비스(1-페닐이소퀴놀린)(아세틸아세토네이트)이리듐(Ⅲ)(약칭: Ir(piq)2(acac)) 등의 유기 이리듐 착체 등의 인광 발광성 금속 착체; 등을 사용할 수 있다.
또한 발광층의 형성 재료에는 상술한 정공 수송층의 형성 재료, 후술하는 전자 수송층의 형성 재료, 각종 첨가제 등이 포함되어 있어도 된다.
발광층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 2㎚ 내지 500㎚가 바람직하다.
전자 수송층은 발광층의 표면에 형성된다. 단, 유기 EL 소자의 발광 효율을 저하시키지 않는 것을 조건으로 하여, 제2 전극과 전자 수송층 사이에 이들 이외의 임의의 기능층이 개재되어 있어도 된다.
예를 들어 전자 주입층이 전자 수송층의 표면에 형성되고, 전자 주입층의 표면에 제2 전극이 설치되어 있어도 된다. 전자 주입층은 상기 제2 전극으로부터 전자 수송층으로 전자의 주입을 보조하는 기능을 갖는 층이다.
전자 수송층의 형성 재료는 전자 수송 기능을 갖는 재료이면 특별히 한정되지 않는다. 전자 수송층의 형성 재료로서는, 예를 들어 트리스(8-퀴놀리놀라토)알루미늄(약칭: Alq3), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀라토)(4-페닐페놀라토)알루미늄(약칭: BAlq) 등의 금속 착체; 2,7-비스[2-(2,2'-비피리딘-6-일)-1,3,4-옥사디아조-5-일]-9,9-디메틸플루오렌(약칭: Bpy-FOXD), 2-(4-비페닐릴)-5-(4-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸(약칭: PBD), 1,3-비스[5-(p-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸-2-일]벤젠(약칭: OXD-7), 2,2',2"-(1,3,5-페닐렌)-트리스(1-페닐-1H-벤즈이미다졸)(약칭: TPBi) 등의 복소 방향족 화합물; 폴리(2,5-피리딘-디일)(약칭: PPy) 등의 고분자 화합물; 등을 들 수 있다. 전자 수송층의 형성 재료는 1종 단독으로, 또는 2종 이상을 병용해도 된다. 또한 전자 수송층은 2층 이상의 다층 구조여도 된다.
전자 수송층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 구동 전압을 낮춘다는 관점에서 1㎚ 내지 500㎚가 바람직하다.
제2 전극은, 예를 들어 음극이다.
상기 제2 전극의 형성 재료는 특별히 한정되지 않지만, 톱 에미션형 유기 EL 소자를 형성하는 경우에는, 투명한 제2 전극이 사용된다. 투명 및 도전성을 갖는 제2 전극의 형성 재료로서는 인듐주석산화물(ITO); 산화 규소를 포함하는 인듐주석산화물(ITSO); 알루미늄 등의 도전성 금속을 첨가한 산화아연(ZnO: Al); 마그네슘-은 합금 등을 들 수 있다. 제2 전극의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.01㎛ 내지 1.0㎛이다.
배리어층은 유기 EL 소자를 보호하고, 수분이나 산소 등의 침입을 방지하기 위한 층이다.
상기 배리어층의 형성 재료는 특별히 한정되지 않지만, 금속 산화물막, 산화질화막, 질화막, 산화탄화질화막 등을 들 수 있다. 상기 금속 산화물로서는, 예를 들어 MgO, SiO, SixOy, Al2O3, GeO, Ti2O 등을 들 수 있다.
상기 배리어층은 산화탄화질화규소막(SiOCN), 산화질화규소막(SiON), 질화규소막(SiN)이 바람직하다.
상기 배리어층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 50㎚ 내지 50㎛이다.
(적층 공정)
적층 공정은, 상기 복수의 유기 EL 소자에 밀봉 필름을 얹어 가부착하는 공정이다.
도 6은 롤 투 롤 방식에 사용되는 띠형 밀봉 필름(5)을 이면에서 본 도면이다. 도 6에 있어서, 미경화 접착층(7)이 형성된 영역에 무수한 도트를 부가하고 있다.
또한 도 7 및 도 8은 상기 밀봉 필름(5)이 세퍼레이터(8)에 가부착된 상태를 도시한다(세퍼레이터를 구비한 밀봉 필름).
상기 밀봉 필름(5)은, 예를 들어 띠형이다.
상기 밀봉 필름(5)을 유기 EL 소자에 가부착하기 위하여 밀봉 필름(5)의 이면에는 미경화 접착층(7)이 형성되어 있다.
상기 미경화 접착층(7)은, 상기 밀봉 필름(5)의 이면의 양단부를 제외한 상기 밀봉 필름(5)의 이면에 형성되어 있다. 즉, 밀봉 필름(5)의 양단부(제1 단부 및 제2 단부)에는 접착층(4)이 형성되어 있지 않다. 또한 밀봉 필름(5)의 제1 단부는 플렉시블 기판의 긴 방향을 따라 연장되는 단부이며, 제2 단부는 상기 제1 단부에 대향하고, 또한 플렉시블 기판의 긴 방향을 따라 연장되는 단부이다.
또한 도시예에서는, 띠형 밀봉 필름(5)의 양단부(제1 단부 및 제2 단부)만이 미경화 접착층이 형성되어 있지 않은 부분으로 되어 있지만, 본 발명에 있어서는, 상기 양단부에 직교하는 방향으로 연장되는 단부에도 미경화 접착층이 형성되어 있지 않아도 된다(도시 생략). 띠형 밀봉 필름(5)에 있어서는, 상기 양단부에 직교하는 방향으로 연장되는 단부는, 밀봉 필름의 짧은 방향을 따라 연장되는 단부이다.
밀봉 필름(5)을 제조 라인에 공급할 때, 상기 접착층(4)이 이물에 접촉하는 것을 방지하기 위하여 통상, 상기 미경화 접착층(7)은 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이 세퍼레이터(8) 위에 가부착되어 있다.
상기 세퍼레이터(8)의 평면 형상은 띠형이다. 상기 세퍼레이터(8)로서는, 미경화 접착층(7)이 용이하게 박리되도록 표면에 이형 처리가 실시된 시트형물이 사용된다. 상기 세퍼레이터의 형성 재료는 특별히 한정되지 않으며, 이형 처리가 실시된 범용적인 합성 수지 필름, 합성지, 종이 등을 들 수 있다.
띠형 플렉시블 기판의 반송에 동기하여 띠형 밀봉 필름을 반송하면서, 각 전극을 제외한 유기 EL 소자의 표면 상에 밀봉 필름이 적층된다.
상기 밀봉 필름은, 유기 EL 소자에 산소나 수증기 등이 침입하는 것을 방지하기 위한 필름이다.
상기 밀봉 필름의 형성 재료로서는 에틸렌테트라플루오로에틸 공중합체(ETFE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 연신 폴리프로필렌(OPP), 폴리스티렌(PS), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 연신 나일론(ONy), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리카르보네이트(PC), 폴리이미드, 폴리에테르스티렌(PES), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 합성 수지 필름을 적절하게 사용할 수 있다. 또한 밀봉 필름(5)은 유연한 유리판이나 금속판을 사용해도 된다. 상기 밀봉 필름은 투명 또는 불투명해도 되지만, 톱 에미션형 유기 EL 장치를 형성하는 경우에는, 투명한 밀봉 필름이 사용된다.
상기 밀봉 필름의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 5㎛ 내지 1㎜이며, 바람직하게는 10㎛ 내지 500㎛이다.
도 8에 도시한 바와 같이 상기 미경화 접착층(7)이 형성되어 있지 않은 부분의 폭 W1은 특별히 한정되지 않는다. 단, 그 폭이 너무 작으면 블로킹 방지 효과를 충분히 발휘하지 못할 우려가 있고, 그 폭이 너무 크면 밀봉 필름의 단부가 유기 EL 소자에 접착되지 않아, 밀봉 필름의 단부가 말릴 우려가 있다.
이러한 관점에서, 상기 미경화 접착층이 형성되어 있지 않은 부분의 폭 W1은 10㎛ 내지 500㎛가 바람직하다.
상기 미경화 접착층의 두께는 특별히 한정되지 않는다. 단, 그 두께가 너무 작으면 밀봉 필름을 유기 EL 소자에 충분한 강도로 접착할 수 없을 우려가 있고, 그 두께가 너무 크면 밀봉 필름을 유기 EL 소자에 적층한 후, 밀봉 필름이 위치 어긋남을 일으킬 우려가 있다.
이러한 관점에서, 상기 미경화 접착층의 두께는 1㎛ 내지 30㎛가 바람직하다. 또한 상기 접착층은, 그 면 방향에 있어서 두께 차가 없이 균일한 두께로 되어 있다.
상기 접착층을 구성하는 접착제는 열경화형 또는 광경화형 접착제를 사용할 수 있다.
상기 열경화형 접착제로서는 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리우레탄 수지, 멜라민 수지 등을 주성분으로 하는 접착제를 들 수 있다. 상기 광경화형 접착제로서는, 대표적으로는 자외선 경화형 접착제를 사용할 수 있다. 자외선 경화형 접착제로서는 자외선 경화성 아크릴 수지, 자외선 경화성 우레탄 아크릴레이트 수지, 자외선 경화성 폴리에스테르아크릴레이트 수지, 자외선 경화성 폴리우레탄 수지, 자외선 경화성 에폭시아크릴레이트 수지, 자외선 경화성 이미드아크릴레이트 수지 등을 주성분으로 하는 접착제를 들 수 있다.
또한 필요에 따라 밀봉 필름 아래에 배리어층을 형성해도 된다(도시 생략). 상기 배리어층은 밀봉 필름의 이면에 형성되고, 그 배리어층의 이면에 접착층이 형성된다. 상기 밀봉 필름에 형성되는 배리어층으로서는, 유기 EL 소자의 배리어층과 마찬가지의 것을 사용할 수 있다.
상기 소자 형성 공정에서 얻어진, 유기 EL 소자 형성이 완료된 기판 X를, 도 4에 도시한 바와 같이 제조 라인의 하류측으로 보내는 도중에 상기 밀봉 필름(5)을 적층해 간다.
밀봉 필름(5)은 부착 장치(9)를 사용하여 유기 EL 소자(3)의 표면 상에 적층된다.
도 9는 밀봉 필름의 부착 장치의 개략적인 측면도이다.
이 부착 장치(9)는. 유기 EL 소자 형성이 완료된 기판 X를 긴 방향으로 보내는 한 쌍의 반송 롤러(91)와, 세퍼레이터(8)와 밀봉 필름(5)을 분리하기 위한 박리 플레이트(92)와, 박리 플레이트(92)의 선단부(92a)에 배치된 가이드 롤러(93)와, 세퍼레이터를 구비한 밀봉 필름을 박리 플레이트(92)로 보내는 반송 롤러(94)와, 세퍼레이터(8)를 회수하는 회수 롤러(95)와, 세퍼레이터로부터 박리된 밀봉 필름(5)의 표면을 가압하는 한 쌍의 가압 롤러(96)를 갖는다. 또한 상기 반송 롤러(94) 및 회수 롤러(95)는 도 9에 있어서 생략되어 있으므로, 도 4를 참조하기 바란다.
박리 플레이트(92)는 측면에서 보아 예각삼각형으로 형성된 판상체이다. 박리 플레이트(92)는 그 선단부(92a)(예각부)가, 유기 EL 소자 형성이 완료된 기판 X의 표면의 근방에 위치하도록 배치되어 있다. 박리 플레이트(92)의 선단부(92a)와, 유기 EL 소자 형성이 완료된 기판 X의 표면 사이의 거리는 특별히 한정되지 않는다. 단, 상기 거리가 너무 작은 경우에는 박리 플레이트(92)의 선단부(92a)가 유기 EL 소자(3)의 표면에 접촉하여 유기 EL 소자(3)의 표면에 흠집이 날 우려가 있고, 한편, 상기 거리가 너무 긴 경우에는 박리 플레이트(92)에서 박리된 밀봉 필름(5)을 유기 EL 소자(3)의 표면으로 옮길 수 없는 경우가 있다. 이러한 점을 고려하면, 박리 플레이트(92)의 선단부(92a)와, 유기 EL 소자 형성이 완료된 기판 X의 표면 사이의 거리는 2㎜ 이상이 바람직하고, 또한 3㎜ 이상이 보다 바람직하다. 또한 상기 거리의 상한은 밀봉 필름(5)의 크기에 따라 상이하지만, 예를 들어 20㎜ 이하이고, 바람직하게는 10㎜ 이하다.
상기 유기 EL 소자 형성이 완료된 기판 X의 이송에 동기하여, 세퍼레이터를 구비한 밀봉 필름이 박리 플레이트(92)로 보내진다.
또한 세퍼레이터를 구비한 밀봉 필름의 반송은 연속적이어도 되고, 또는 유기 EL 소자 1개분의 길이를 프레임 이송하는 간헐 이송이어도 된다.
박리 플레이트(92)의 선단부(92a)에 있어서, 세퍼레이터(8)만이 반전되어 회수된다. 도 9에 있어서, 백색 화살표는 세퍼레이터의 회수 방향을 나타내고, 흑색 화살표는 유기 EL 소자 형성이 완료된 기판의 반송 방향을 나타낸다.
박리 플레이트(92)의 선단부(92a)에서 세퍼레이터(8)가 반전됨으로써, 미경화 접착층(7)과 세퍼레이터(8)의 층간에서 박리되어, 밀봉 필름(5)이 미경화 접착층(7)을 수반하여 세퍼레이터(8)로부터 이격된다.
상기 미경화 접착층(7)이 유기 EL 소자(3)의 표면에 접촉함으로써, 밀봉 필름(5)이 유기 EL 소자(3)에 적층된다. 상기 밀봉 필름(5)은, 플렉시블 기판의 긴 방향을 따른 제1 측에 배치된 제1 전극(31)의 단자, 및 긴 방향을 따른 제2 측에 배치된 제2 전극(32)의 단자를 각각 제외하고 유기 EL 소자(3)(제2 전극(32))의 표면에 적층된다.
유기 EL 소자(3)에 적층된 밀봉 필름(5)의 표면 상으로부터 가압 롤러(96)에 의하여 밀봉 필름(5)을 가압함으로써, 밀봉 필름(5)이 유기 EL 소자(3)의 양 단부면에까지 밀착된다.
본 발명에 있어서는, 밀봉 필름(5)의 양단부를 제외하고 미경화 접착층(7)이 형성되어 있다. 이 밀봉 필름(5)을 유기 EL 소자에 적층하고 또한 밀봉 필름(5)을 가압했을 때는, 미경화 접착층(7)이 밀봉 필름(5)의 양단부로 퍼져, 상기 밀봉 필름(5)의 양단부가 유기 EL 소자(3)에 밀착된다. 그리고 미경화 접착층(7)이 밀봉 필름(5)의 양단부에 형성되어 있지 않으므로, 밀봉 필름(5)의 양단부로 퍼진 접착층(4)이 밀봉 필름(5)의 양 단부 테두리로부터 비어져 나오는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이 하여, 도 10에 도시한 바와 같이 상기 플렉시블 기판(2)의 표면 상에 유기 EL 소자와 밀봉 필름(5)이 순서대로 적층된 적층체(10)를 얻을 수 있다.
(권취 공정)
상기 적층체를 롤형으로 권취한다.
적층체를 권취할 때는 접착층(7)은 미경화된 채이다.
본 발명에 있어서는, 상술한 바와 같이 밀봉 필름(5)의 양 단부 테두리로부터 미경화 접착층(7)이 비어져 나오지 않으므로, 상기 적층체를 롤형으로 감았을 때, 블로킹(적층체의 단부 테두리에 있어서 접착제에 의한 접착)이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
(접착층의 경화 공정)
상기 롤형으로 감은 적층체를, 롤인 채로 경화 처리 장치 내에 이동시켜 미경화 접착층을 경화시킨다(도시 생략).
상기 접착층을 경화시킴으로써, 밀봉 필름이 유기 EL 소자 상에 접착되어 고정된다.
상기 경화 처리 장치는, 접착층을 구성하는 접착제의 종류에 따라 적절히 설정된다. 접착제가 열경화형인 경우에는 경화 처리 장치로서 가열 장치가 사용된다. 접착제가 광경화형인 경우에는 경화 처리 장치로서 자외선 조사 장치 등의 광 조사 장치가 사용된다.
상기 가열 장치의 온도 및 가열 시간 등의 가열 조건은, 미경화된 열경화형 접착제가 경화되도록 설정된다.
상기 광 조사 장치의 광 파장, 광의 강도 및 조사 시간 등의 조사 조건은, 미경화된 광경화형 접착제가 경화되도록 설정된다.
또한 광 조사 장치로부터의 광은, 롤형으로 감은 적층체의 외측에는 작용하지만, 롤의 중심부(권취 코어 부근)에까지 충분히 작용하지 않을 우려가 있다. 한편, 열은 롤형으로 감은 적층체의 중심부에까지 가해지기 쉽다. 이 때문에, 상술한 적층체를 롤형으로 감은 채로 미경화 접착층을 경화시키는 방법에 있어서는, 미경화 접착층으로서 열경화형 미경화 접착층을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 미경화 접착층의 경화 공정을 적층체의 반송 도중에 행하지 않고, 적층체를 일단 롤형으로 감은 상태에서 행한다. 롤 투 롤 방식에 있어서의 적층체의 반송 도중에 접착층의 경화를 행하기 위해서는, 매우 큰 경화 처리 장치가 필요해진다. 이 점, 본 발명에 의하면, 접착층의 경화 처리를 롤 투 롤 방식의 제조 라인으로부터 분리하여 행하므로, 비교적 작은 경화 처리 장치를 사용하여 접착층을 경화시킬 수 있다.
특히 적층체를 롤형으로 감은 채로 경화 처리를 행함으로써, 1회의 경화 처리로 보다 많은 접착층을 경화시킬 수 있다.
(절단 공정)
상기 접착층을 경화시킨 후의 적층체는, 복수의 유기 EL 장치가 긴 방향으로 연속적으로 이어진 것이다.
이 적층체를 롤로부터 조출하여, 인접하는 유기 EL 소자의 경계부에 있어서 절단 부재를 사용하여 상기 적층체를 절단함으로써, 개개의 유기 EL 장치를 취출할 수 있다.
상기 절단 부재에 의한 절단 방법으로서는, 예를 들어 나이프 에지형 칼날에 의한 절삭이나 회전날에 의한 절삭과 같은 기계적 절단, 또는 레이저 광선의 조사에 의한 절삭 등을 들 수 있다.
이와 같이 하여, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같은 유기 EL 장치를 얻을 수 있다.
[유기 EL 장치의 제조 방법의 제2 실시 형태]
제2 실시 형태의 제조 방법에 있어서는, 상기 적층체의 권취 공정 후에 롤형으로 감긴 적층체를 조출하고, 인접하는 유기 EL 소자의 경계부에 있어서 상기 적층체를 절단하고, 그 절단물에 열을 가하거나 또는 광을 조사하여 미경화 접착층을 경화시킨다. 즉, 제2 실시 형태의 제조 방법은, 롤형으로 감은 채로 미경화 접착층을 경화시키는 상기 제1 실시 형태의 제조 방법과는 달리, 적층체를 절단한 후에 미경화 접착층을 경화시킨다.
이하, 상기 제1 실시 형태의 제조 방법과 마찬가지의 구성 및 효과에 대해서는, 그 설명을 생략하고 용어 및 도면 번호를 원용한다.
제2 실시 형태에 있어서는, 조출 공정, 소자 형성 공정, 적층 공정 및 권취 공정까지는 상기 제1 실시 형태와 마찬가지이다.
그리고 권취 공정에 의하여 롤형으로 권취된 미경화 접착층을 갖는 적층체(10)를 롤로부터 조출한다(도 11 참조).
이 적층체(10)를, 인접하는 유기 EL 소자의 경계부에 있어서 절단 부재를 사용하여 절단함으로써, 개개의 절단물(11)을 얻는다. 이 절단물(11)은, 접착층이 미경화인 점을 제외하면 도 1에 도시하는 유기 EL 장치와 마찬가지의 층 구성이다. 도 11에 있어서, 절단 개소를 화살표로 나타낸다.
절단 방법은, 상기 제1 실시 형태의 절단 공정과 마찬가지의 방법을 들 수 있다.
얻어진 복수의 절단물(11)을 한데 모아 경화 처리 장치 내로 이동시켜, 각 절단물(11) 중의 미경화 접착층을 경화시킨다(도시 생략).
상기 접착층을 경화시킴으로써, 밀봉 필름이 유기 EL 소자 상에 접착되어 고정된다.
상기 경화 처리 장치 및 그 조건은, 접착층을 구성하는 접착제의 종류에 따라 적절히 설정된다. 상기 접착제가 열경화형인 경우에는 가열 장치가 사용되고, 상기 접착제가 광경화형인 경우에는 광 조사 장치가 사용된다. 상기 각 절단물의 미경화 접착층을 경화시킴으로써 얻어지는 것이 유기 EL 장치이다.
제2 실시 형태에 있어서도, 적층체를 권취했을 때 블로킹을 발생시키지 않고, 또한 접착층의 경화 처리를 롤 투 롤 방식의 제조 라인으로부터 분리하여 행하므로, 비교적 작은 경화 처리 장치를 사용하여 접착층을 경화시킬 수 있다.
[유기 EL 장치의 제조 방법의 제3 실시 형태]
제3 실시 형태의 제조 방법에 있어서는, 밀봉 필름의 이면에 미경화 접착층이 형성되어 있지만, 그 밀봉 필름의 양단부에 대응하는 미경화 접착층의 두께가, 상기 밀봉 필름(5)의 양단부 이외의 영역에 대응하는 접착층의 두께보다 작은 밀봉 필름을 사용한다. 즉, 제3 실시 형태의 제조 방법에 있어서는, 양단부와 그 이외의 영역의 비교에 있어서, 두께 차를 갖는 미경화 접착층이 형성된 밀봉 필름을 사용한다.
이하, 상기 제1 및 제2 실시 형태의 제조 방법과 마찬가지의 구성 및 효과에 대해서는, 그 설명을 생략하고 용어 및 도면 번호를 원용한다.
제3 실시 형태에서 사용되는 밀봉 필름(5)은, 도 12 및 도 13에 도시한 바와 같이 상기 밀봉 필름(5)의 이면의 양단부(제1 단부 및 제2 단부)에 형성된 미경화 접착층(7)의 두께가, 밀봉 필름(5)의 단부 테두리를 향함에 따라 점차 작아지고 있다. 또한 도 13에 있어서는, 접착층(7)을 가부착하는 세퍼레이터를 생략하고 있지만, 통상, 미경화 접착층(7)은 세퍼레이터 상에 가부착된다.
도 13에 있어서, 상기 미경화 접착층(7)의 두께가 점차 작아진 부분의 폭 W2는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 10㎛ 내지 500㎛가 바람직하다.
상기 밀봉 필름(5)의 양단부 이외의 영역에 형성된 미경화 접착층(7)은 균일한 두께로 되어 있다.
양단부 이외의 영역에 형성된 미경화 접착층(7)의 두께는, 상기 제1 실시 형태에서 나타낸 바와 같이 1㎛ 내지 30㎛가 바람직하다.
제3 실시 형태에 있어서는, 적층 공정에서 도 12 및 도 13에 도시한 바와 같은 미경화 접착층(7)이 형성된 밀봉 필름(5)을 사용하는 것 이외에는, 상기 제1 및 제2 실시 형태와 마찬가지로 하여 유기 EL 장치를 제조할 수 있다.
제3 실시 형태의 적층 공정에 있어서, 양단부에 대응하는 미경화 접착층의 두께가 양단부 이외의 영역에 대응하는 접착층의 두께보다 작은 상기 밀봉 필름을 유기 EL 소자에 적층하고, 밀봉 필름의 표면을 가압함으로써, 밀봉 필름의 양측 테두리가 유기 EL 소자의 양 측면에까지 밀착된다.
양단부에 대응하는 미경화 접착층의 두께가 작은 밀봉 필름을 사용했을 경우에도, 밀봉 필름을 가압했을 때는, 양단부 이외의 영역에 있어서의 미경화 접착층(두께가 큰 부분)이 밀봉 필름의 양단부로 퍼진다. 이 양단부에 있어서는, 미경화 접착층의 두께가 작으므로(즉, 양단부에 있어서는 접착제의 양이 적으므로), 밀봉 필름의 양단부로 퍼진 접착제가, 밀봉 필름의 양측 테두리로부터 비어져 나오는 것을 방지할 수 있다.
[유기 EL 장치의 제조 방법의 제4 실시 형태]
제4 실시 형태의 제조 방법에 있어서는, (밀봉 필름이 띠형이 아니라) 낱장형 밀봉 필름이 1개의 유기 EL 소자의 유기층을 덮는 형상 및 크기로 형성되어 있다. 즉, 제4 실시 형태의 제조 방법에 있어서는, 플렉시블 기판에 설치된 복수의 유기 EL 소자에 각각 대응하여 낱장형 밀봉 필름을 적층한다.
이하, 상기 제1 내지 제3 실시 형태의 제조 방법과 마찬가지의 구성 및 효과에 대해서는, 그 설명을 생략하고 용어 및 도면 번호를 원용한다.
제4 실시 형태에서 사용되는 밀봉 필름(5)은, 도 14 내지 도 16에 도시한 바와 같이 유기 EL 소자의 유기층보다 조금 큰 대략 직사각형으로 형성되어 있다.
이 밀봉 필름(5)의 이면의 양단부를 제외하고 밀봉 필름(5)의 이면에 미경화 접착층(7)이 형성되어 있다. 바람직하게는, 도 16에 도시한 바와 같이 밀봉 필름(5)의 양단부, 및 양단부에 직교하는 방향을 따라 연장되는 한 쌍의 단부(밀봉 필름(5)의 주위의 단부)의 이면을 제외하고 밀봉 필름(5)의 이면에 미경화 접착층(7)이 형성되어 있다.
이러한 밀봉 필름(5)의 복수가, 띠형 세퍼레이터(8) 상에 미경화 접착층(7)을 개재하여 소정 간격을 두고 가부착되어 있다.
제4 실시 형태에 있어서는, 적층 공정에서 도 14 내지 도 16에 도시한 바와 같은 낱장형 밀봉 필름(5)을 사용하는 것 이외에는, 상기 제1 내지 제3 실시 형태와 마찬가지로 하여 유기 EL 장치를 제조할 수 있다.
제4 실시 형태의 적층 공정에 있어서, 밀봉 필름의 주위의 단부에 미경화 접착층이 형성되어 있지 않은 낱장형 밀봉 필름을 유기 EL 소자에 적층하고, 밀봉 필름을 가압함으로써, 밀봉 필름의 둘레측 테두리가 유기 EL 소자의 측면에까지 밀착된다.
구체적으로는, 도 14 내지 도 16에 도시하는, 세퍼레이터를 구비한 밀봉 필름을, 도 9에 도시하는 부착 장치를 사용하여 유기 EL 소자의 표면 상에 적층해 간다.
낱장형 밀봉 필름은 미경화 접착층을 수반하여, 부착 장치의 박리 플레이트에 있어서 세퍼레이터로부터 박리되어, 1매의 밀봉 필름이 1개의 유기 EL 소자에 적층된다. 이를 반복하여 행함으로써, 띠형 플렉시블 기판에 설치된 복수의 유기 EL 소자에 각각 밀봉 필름을 적층할 수 있다.
사후, 상기 제1 내지 제3 실시 형태와 마찬가지로 유기 EL 소자에 적층된 밀봉 필름 상으로부터 가압 롤러로 의하여 개개의 밀봉 필름(5)을 가압함으로써, 밀봉 필름의 둘레측 테두리가 유기 EL 소자의 측면에까지 밀착된다.
얻어진 적층체를 롤형으로 권취한 후, 상기 제1 내지 제3 실시 형태와 마찬가지로 미경화 접착층을 경화시킴으로써, 본 발명의 유기 EL 장치를 얻을 수 있다.
본 발명의 유기 EL 장치는, 예를 들어 조명 장치, 화상 표시 장치 등으로서 이용할 수 있다.
1: 유기 EL 장치
2: 플렉시블 기판
3: 유기 EL 소자
4: 경화 후의 접착층
5: 밀봉 필름
7: 미경화 접착층
10: 적층체

Claims (5)

  1. 띠형 플렉시블 기판에 유기 일렉트로루미네센스 소자를 복수 형성하는 소자 형성 공정,
    상기 복수의 유기 일렉트로루미네센스 소자에 열경화형 또는 광경화형 미경화 접착층을 개재시켜 밀봉 필름을 적층하는 적층 공정,
    상기 띠형 플렉시블 기판과 유기 일렉트로루미네센스 소자와 밀봉 필름을 갖는 띠형 적층체를 롤형으로 권취하는 권취 공정을 갖고,
    상기 미경화 접착층이, 상기 밀봉 필름의 이면의 양단부를 제외하고 상기 밀봉 필름의 이면에 형성되어 있으며,
    상기 권취 공정 후에 상기 적층체에 열을 가하거나 또는 광을 조사하여 상기 접착층을 경화시키는, 롤 투 롤 방식을 사용한 유기 일렉트로루미네센스 장치의 제조 방법.
  2. 띠형 플렉시블 기판에 유기 일렉트로루미네센스 소자를 복수 형성하는 소자 형성 공정,
    상기 복수의 유기 일렉트로루미네센스 소자에 열경화형 또는 광경화형 미경화 접착층을 개재시켜 밀봉 필름을 적층하는 적층 공정,
    상기 띠형 플렉시블 기판과 유기 일렉트로루미네센스 소자와 밀봉 필름을 갖는 띠형 적층체를 롤형으로 권취하는 권취 공정을 갖고,
    상기 미경화 접착층이 상기 밀봉 필름의 이면에 형성되어 있고, 상기 밀봉 필름의 양단부에 대응하는 미경화 접착층의 두께가, 상기 밀봉 필름의 양단부 이외의 영역에 대응하는 접착층의 두께보다 작으며,
    상기 권취 공정 후에 상기 적층체에 열을 가하거나 또는 광을 조사하여 상기 접착층을 경화시키는, 롤 투 롤 방식을 사용한 유기 일렉트로루미네센스 장치의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 권취 공정 후, 상기 적층체를 롤형으로 감은 채로 그것에 열을 가하여 상기 접착층을 경화시키는, 롤 투 롤 방식을 사용한 유기 일렉트로루미네센스 장치의 제조 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 권취 공정 후, 롤형으로 감긴 적층체를 조출하고, 인접하는 유기 일렉트로루미네센스 소자의 경계부에 있어서 상기 적층체를 절단하고, 그 절단물에 열을 가하거나 또는 광을 조사하여 상기 접착층을 경화시키는, 롤 투 롤 방식을 사용한 유기 일렉트로루미네센스 장치의 제조 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 필름이 띠형 또는 낱장형인, 롤 투 롤 방식을 사용한 유기 일렉트로루미네센스 장치의 제조 방법.
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