TW201937512A - 有機器件用電極基板材料 - Google Patents

有機器件用電極基板材料 Download PDF

Info

Publication number
TW201937512A
TW201937512A TW108100393A TW108100393A TW201937512A TW 201937512 A TW201937512 A TW 201937512A TW 108100393 A TW108100393 A TW 108100393A TW 108100393 A TW108100393 A TW 108100393A TW 201937512 A TW201937512 A TW 201937512A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
electrode substrate
substrate material
conductor layer
organic device
Prior art date
Application number
TW108100393A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI804558B (zh
Inventor
和栗一
田健吾
西尾佳高
Original Assignee
日商東洋鋁股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商東洋鋁股份有限公司 filed Critical 日商東洋鋁股份有限公司
Publication of TW201937512A publication Critical patent/TW201937512A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI804558B publication Critical patent/TWI804558B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/26—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/26—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode
    • H05B33/28—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode of translucent electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/805—Electrodes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Abstract

本發明主旨在於提供一種有機器件用電極基板材料，係具有由已圖案化之金屬箔構成的導體層101及設在導體層101周圍的平面化層102。在第一面111上，導體層101的表面從平面化層102露出，並且導體層101的表面與平面化層102的表面形成連續的平面。

Description

有機器件用電極基板材料
本揭示係關係一種有機器件用電極基板材料。
近年來，有機電激發光(EL)元件作為下一代照明器具的光源備受矚目。有機EL元件係在陽極與陰極之間具有有機發光層。於有機EL元件中讓電洞與電子在有機發光層中再結合，有機EL元件利用此時產生的能量而發光。此外，鈣鈦礦型及染料敏化型等有機太陽能電池作為下一代太陽能電池裝置備受矚目。有機太陽能電池在陽極與陰極之間具有光電轉換層。於有機太陽能電池中電子及電洞被人射的太陽光激發，有機太陽能電池係從陽極與陰極取出上述電子及電洞而發電。
此等裝置需要一種電極基板材料，在該電極基板材料中能夠形成有機發光層及光電轉換層等有機功能層，並且該電極基板材料還能夠取出光或者取入光。
電極基板材料需要具有平滑性，尤其需要無台階部及突起。其中，該平滑性可保證在形成有機功能層時不產生針孔(pinhole)等。近年來，愈來愈要求有機EL元件及有機太陽能電池大面積化。為了使大面積化之有機EL元件均勻發光，重要者係向整個發光面供電。對於大面積化的有機太陽能電池而言，重要者係高效率地傳輸於裝置內被激發的電子及電洞。因此，要求電極基板材料的表面電阻較低。為了提高生產率而採用捲對捲(Roll-to-Roll)的工藝方式生產有機EL元件及有機太陽能電池。並且，因為要求有機EL元件及有機太陽能電池能夠成型為曲面而使用，所以還要求電極基板材料具有較高的柔性。
可滿足此等要求的有機器件用電極基板材料已在開發中。例如，有人探討過在玻璃基板上層疊氧化銦錫(ITO)而形成的有機器件用電極基板材料或在阻氣膜上層疊氧化銦錫(ITO)而形成的有機器件用電極基板材料(例如參照專利文獻1)。
而且，還有人探討過透過於阻氣膜等上層疊網狀金屬蒸鍍膜而形成的有機器件用電極基板材料(例如參照專利文獻2)。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2008-031496號公報
[專利文獻2]日本特開2001-0110574號公報
然而，在玻璃基板上層疊氧化銦錫(ITO)而形成的有機器件用電極基板材料由於無柔性而無法彎曲，從而無法進行捲對捲方式之製造。而且，為了適應塗布工藝而需要進行確保潤濕性的前處理，很費時間。
於阻氣膜等上層疊氧化銦錫(ITO)而形成有機器件用電極基板材料，其表面電阻比銀、鋁或銅等金屬的表面電阻高很多。而且，儘管該有機器件用電極基板材料可彎曲，但若減小彎曲的曲率半徑，則ITO層就會發生龜裂，導致表面電阻增大。
另一方面，若利用金屬蒸鍍膜在阻氣膜等上形成有機器件用電極基板材料，網狀配線部分就會變成台階部。此外，儘管可彎曲，但若彎曲的曲率半徑較小，金屬蒸鍍膜就會發生龜裂，導致表面電阻增大，因此無法得到足夠的柔性。
本揭示之目的在於，實現一種平滑性較高、表面電阻較低、 柔性較高的有機器件用電極基板材料。
本揭示之有機器件用電極基板材料的一態樣係具有由已圖案化之金屬箔構成的導體層及設在導體層周圍的平面化層，在第一面上，導體層的表面從平面化層露出，並且導體層的表面與平面化層的表面形成連續的平面。
有機器件用電極基板材料的一態樣可為：導體層具有線寬在20μm以上200μm以下的圖案，導體層於每單位面積之第一面上的密度為15%以下。
有機器件用電極基板材料的一態樣可為：平面化層包括阻氣層及透明樹脂層，阻氣層的表面與導體層的露出的表面形成連續的平滑面。
有機器件用電極基板材料的一態樣可為：阻氣層包括以鋁及氧為主要成分的層與以矽、氮、氧以及碳中至少一者為主要成分的層中的至少一者，且厚度為20nm以上。
有機器件用電極基板材料的一態樣可為：平面化層對波長400nm~800nm之光的透光率為85%以上。
有機器件用電極基板材料的一態樣可為：平面化層係由聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯酸、聚氯乙烯(PVC)、氟碳樹脂、氧化銦錫(ITO)以及聚乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)中的一種或兩種以上形成。
有機器件用電極基板材料的一態樣可為：導體層係厚度在6μm以上30μm以下的鋁箔。
有機器件用電極基板材料的一態樣可為：導體層包括基板圖 案及設在基板圖案的外側且能夠與外部裝置連接的周邊圖案。
有機器件用電極基板材料的一態樣可為：在與第一面相反一側的第二面上，導體層的表面從平面化層露出。或者，在第二面上，導體層的表面被平面化層覆蓋。
利用本揭示之有機器件用電極基板材料，可實現較高的平滑性、較低的表面電阻以及較高的柔性。
100‧‧‧有機器件用電極基板材料
101‧‧‧導體層
102‧‧‧平面化層
103‧‧‧阻氣層
104‧‧‧透明樹脂層
105‧‧‧透明支承體
106‧‧‧保護層
111‧‧‧第一面
112‧‧‧第二面
121‧‧‧基板圖案
122‧‧‧周邊圖案
122A‧‧‧第一周邊圖案
122B‧‧‧第二周邊圖案
123‧‧‧電極
124‧‧‧端子
200‧‧‧有機EL元件
201‧‧‧發光層
202‧‧‧電極
203‧‧‧電極
301‧‧‧基材
302‧‧‧金屬箔
圖1係顯示用一實施方式之有機器件用電極基板材料製造的有機器件之剖視圖。
圖2係顯示一實施方式之有機器件用電極基板材料之立體圖。
圖3係沿圖2中之III-III線剖開之剖視圖。
圖4係顯示導體層的圖案的變形例之俯視圖。
圖5係顯示有機器件用電極基板材料的變形例之剖視圖。
圖6係顯示有機器件用電極基板材料的變形例之剖視圖。
圖7係顯示有機器件用電極基板材料的變形例之剖視圖。
圖8係顯示有機器件用電極基板材料的變形例之剖視圖。
圖9A係顯示有機器件用電極基板材料的製造方法的一製程之立體圖。
圖9B係顯示有機器件用電極基板材料的製造方法的一製程之立體圖。
圖9C係顯示有機器件用電極基板材料的製造方法的一製程之立體圖。
圖9D係顯示有機器件用電極基板材料的製造方法的一製程之立體圖。
圖10A係顯示有機器件用電極基板材料的製造方法的一製程之剖視圖。
圖10B係顯示有機器件用電極基板材料的製造方法的一製程之剖視圖。
本實施方式的有機器件用電極基板材料係具有導體層101及平面化層102。如圖1所示般，該有機器件用電極基板材料可做為有機EL元件200的陽極(表電極)202。在有機EL元件200中，發光層201設在陽極202與陰極203之間。在發光層201產生的光會從陽極202側輸出。
本實施方式中，發光層201意指透過蒸鍍或塗布等在陰極203與陽極202之間形成的所有層，不僅包括有機發光層，還包括電洞注入層、電洞傳輸層、電子注入層、電子傳輸層、電荷禁閉層等。
如圖2及圖3所示，本實施方式的有機器件用電極基板材料100係具有由已圖案化之金屬箔構成的導體層101及設在導體層101周圍的平面化層102。在第一面111上，導體層101的表面從平面化層102露出，並且導體層101的表面與平面化層102的表面形成連續的平面。因此，很容易在第一面上形成有機功能層等。
本實施方式的有機器件用電極基板材料100的表面係由金屬箔形成的導體層101及平面化層102構成，無ITO層，因此很容易提高潤濕性。因此，透過塗布法製造有機器件時，還有可縮短UV臭氧清洗等前處理的時間之優點。
<導體層>
本實施方式的導體層101係由已圖案化為規定形狀的金屬箔構成。由金屬箔形成的導體層101與由金屬蒸鍍膜等形成的導體層不同，由金屬箔形成的導體層101即使彎折也不易斷線，因此可實現足夠的柔性。當有機器件用電極基板材料100被用於形成有機器件的陽極202時，導體層101就會與有機EL元件的發光層201接觸，對發光層201施加電壓。
作導體層101用的金屬箔沒有特別限定，例如可採用鋁箔、銅箔、金箔或銀箔等。其中，較佳為輕量、深處難以發生氧化且光反射性強的鋁箔。
此外，作導體層101用的金屬箔可為以下金屬薄膜，該金屬薄膜係透過鍍敷或蒸鍍等形成於表面且由鎳、銅、銀、鉑以及金等中的至少一種金屬形成者。
導體層101的圖案，係可根據有機器件用電極基板材料100所需要具有的特性設計。導體層101的圖案可採用作為有機器件的電極而被採用的公知表電極圖案，例如有格柵狀、網眼狀、螺旋狀、橫紋狀、蜿蜒(Meandering)狀以及其他無定形狀圖案等。
如圖4所示，導體層101的圖案不僅包括構成有機器件的一個電極的基板圖案121，還可包括設在基板圖案121的外側的周邊圖案122。周邊圖案122可包括第一周邊圖案122A及第二周邊圖案122B，第一周邊圖案122A係連接基板圖案121與端子124，第二周邊圖案122B係設在有機器件的與基板圖案121相反一側的面上且連接電極123與端子124。端子124能夠與外部裝置等相連接。此外，亦可不經由端子124，而將周邊圖案122直接與外部裝置等相連接。外部裝置例如可為向有機器件供電的供電部等。
導體層101的厚度沒有特別限定，從確保柔性的觀點及減小表面電阻的觀點來看，較佳為6μm以上。此外，從提高透光率的觀點來看，較佳為30μm以下。
導體層101的線寬沒有特別限定，從減小表面電阻的觀點來看，較佳為20μm以上。從減輕發光不均勻現象的觀點來看，較佳為200μm以下。從確保透光性的觀點來看，導體層於每單位面積之第一面111上的密度較佳為15%以下。
<平面化層>
平面化層102設在導體層101周圍，將已圖案化之導體層101的開口部埋起來。在至少第一面111上，平面化層102沒有覆蓋導體層101，導體層101的表面露出。
導體層101的表面與平面化層102的表面在至少第一面111上形成連續的平面。具體而言，導體層101的表面與平面化層102的表面係構成於其交界部分無台階部的連續面，第一面111整體為平面。因為第一面111為此等連續的平面，所以可在本實施方式的有機器件用電極基板材料的表面形成均勻的發光層201。又，第一面111只要緊貼著發光層201之相對面即可，導體層101的表面與平面化層102的表面交界處的高度差較佳為300nm以下。
平坦化層102只要目視透明即可，對波長400nm~800nm之光的透光率較佳為85%以上。透過將平面化層的透光率設在該範圍內，即可提高發光效率。
只要能使平面化層102透明，對其組分沒有限定。例如，可用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯酸、聚氯乙烯(PVC)以及氟碳樹脂等透明樹脂形成平面化層102。此等樹脂可單獨使用或兩種以上混合使用。此外，亦可採用氧化銦錫(ITO)或聚乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)等透明導電材料。
平面化層102可為一層，也可為複數層。透過使平面化層102為折射率相異的複數層，則可控制光的擴散，減少全反射，提高取光效率。
如圖3所示，若在與第一面111相反一側的第二面112上導體層101也未被平面化層102覆蓋，則可獲得供電部位的自由度較大這一優點。然而，如圖5所示，在第二面112上，平面化層102亦可覆蓋導體層101。 此外，從取光的觀點來看，第二面112較佳為平面，但亦可存在凹凸。例如，如圖6所示，與導體層101的圖案對應之凹凸可存在於第二面112。
若要使導體層101在第二面112上也露出，則平面化層102的厚度要與導體層101相等。若要使導體層101在第二面112上被平面化層102覆蓋，則平面化層102只要比導體層101厚即可。但從柔性的觀點及透光性的觀點來看，較佳為60μm以下。
如圖7所示，可將透明支承體105貼在第二面112側。貼上透明支承體105，可提高有機器件用電極基板材料100的強度。透明支承體105沒有特別限定，例如可採用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯酸、聚氯乙烯(PVC)以及玻璃等中之至少一種。透明支承體可為具有防反射功能的層。
此外，如圖8所示，亦可在第二面112側設置黑色保護層106來遮住導體層101。透過在導體層101的背面設置黑色保護層106，從表面側觀察有機器件時，難以看到導體層101的圖案，設計美觀性提高。又，亦可同時設置透明支承體105與保護層106。
使於後述蝕刻製程中使用的乾膜光阻為黑色，蝕刻後不將曝光、顯影後留下的乾膜光阻剝離下來，而是直接使用該乾膜光阻，如此即能夠形成保護層106。
由於有機器件用電極基板材料100具有上述結構，所以與先前的有機器件用電極基板材料相比，可使表面電阻較低且柔性較高。此外，亦可提高裝置化後的發光效率。
可使平面化層102包括阻氣層103與透明樹脂層104。有機器件的有機發光層及光電轉換層的抗水蒸氣能力較弱，稍有水蒸氣這些層都會劣化。因此，要由玻璃、金屬或阻氣膜等封住有機發光層及光電轉換層。 然而，有時無法充分阻止電極基板側的水蒸氣。由於電極基板材料具有水蒸氣阻止性，所以水蒸氣難以從電極基板側侵入，可抑制有機功能層劣化。
阻氣層103只要透明度較高且具有水蒸氣阻止性即可，可由任意材料形成。例如，可透過原子沉積法形成以鋁及氧為主要成分的層。此外，亦可透過化學氣相沉積(CVD)法形成以矽、氮、氧以及碳為主要成分的層。阻氣層103不限於一層，亦可為由複數層構成的疊層體。從阻止水蒸氣的觀點來看，阻氣層103的厚度較佳為20nm以上。
形成阻氣層103時，可使導體層101的表面與阻氣層103的表面形成連續的平面。導體層101的表面與阻氣層103的表面交界處的高度差較佳為300nm以下。又，可使透明樹脂層104的厚度比導體層101的厚度薄。
<製造方法>
本實施方式的有機器件用電極基板材料100例如可透過以下方式形成。
首先，如圖9A所示，在表面平滑且具有難以讓樹脂及金屬附著之難附著性基材301上，層疊將成為導體層的金屬箔302。具有難附著性的基材係具有以下性能：即使樹脂及金屬與該基材接觸，也很容易剝離該基材。可使基材本身由具有難附著性的材料形成，亦可在基材表面形成具有難附著性的塗層。例如，基材可採用聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯酸以及聚氯乙烯(PVC)等中的一種或兩種以上。
金屬箔302採用具有可形成先前所述之導體層101的材質及厚度者。從提高由金屬箔302形成的導體層101與發光層201之間的密著性的觀點來看，較佳係金屬箔302的與基材301貼合之面為平滑面。具體而言，算術平均粗糙度(Ra)較佳在50nm以下。於基材301上層疊金屬箔302時，亦可在基材301及金屬箔302中至少一者的表面上塗佈具有難附著性或微附著性之黏著劑等。如此而容易進行層疊。
其次，如圖9B所示，將層疊在基材301表面的金屬箔302圖案化而形成導體層101。金屬箔302的圖案化例如可透過濕蝕刻或乾蝕刻等公知方法進行。如先前所述，透過蝕刻形成的圖案可採用有機器件的電極常用的已有電極圖案。此外，也可採用具有圖4所示的基板圖案121及周邊圖案122之圖案。
如圖9C所示，塗佈透明材料而形成平面化層102。透明材料可採用先前所述之材料。若採用在常溫下具有流動性的材料，則可用例如塗布機進行塗佈。常溫下具有流動性的材料例如可為因溶解於溶劑而具有流動性的樹脂、特定的溫度條件下具有流動性的樹脂、常溫下具有流動性且受光可固化或受熱可固化的樹脂等。
如圖9D所示，剝離基材301。由於使基材具有難附著性，所以很容易剝離基材301。在剝離基材301後形成的第一面上，導體層101未被平面化層102覆蓋而露出。此外，基材301的表面狀態會轉印到第一面上。透過採用具有平滑表面的基材301，可得到平滑的第一面。
又，亦可在形成平面化層102之後且剝離基材301之前，設置貼上透明支承體105的製程。透過設置透明支承體105，則即使平面化層102的厚度較薄，也容易剝離基材301。又，亦可在剝離基材301之後，貼上透明支承體105。
可使平面化層102包括阻氣層103與透明樹脂層104。於此情形，如圖10A所示，在形成導體層101後之基材301的表面上形成阻氣層103，來覆蓋金屬箔302被去除後的部分及殘留有金屬箔302的部分這兩部分。阻氣層103可由水蒸氣阻止性較高的材料形成。例如使用原子沉積法等，形成以鋁及氧為主要成分的層(例如由Al2O3等形成的層)，或使用化學氣相沉積(CVD)法形成以矽、氮、氧以及碳中至少一者為主要成分的層(例如由SiOx、SiN、SiON或SiONC等形成的層)即可。此外，亦可 形成由此等層組合而成的疊層體。如圖10B所示，形成阻氣層103後，在阻氣層103的表面塗佈透明材料而形成透明樹脂層104。圖10B中，係顯示透明樹脂層104將凹部完全填埋起來之例，但凹部亦可未被透明樹脂層104完全填埋起來。此外，亦可使透明樹脂層104完全覆蓋阻氣層103。剝離基材301後，導體層101的表面與阻氣層103的表面連續而成的平面亦即第一面會露出。
有機器件用電極基板材料的製造方法不限於此等方法，只要可使第一面為平面，亦可透過其他方法形成。
(實施例)
以下用實施例進一步詳細說明本揭示之有機器件用電極基板材料。以下實施例僅為示例，並無限定本發明之意圖。
<平滑性之評價>
有機器件用電極基板材料的平滑性評價係依照以下所述進行：用NIKON CORPORATION製造之超高解析度非接觸三維表面形狀計測系統BW-D500以2.2mm×2.2mm之視野觀察表面的凹凸形狀，並測量面內的最大高度Sz。將由JIS-B0601-2001定義的最大高度Rz放在三維空間內計算出的值即為該面內的最大高度Sz，該面內的最大高度Sz可應用於所觀察的整個表面。將平滑性在Sz在200nm以下者判為良好(○)，將超過200nm者判為不良(×)。
<水蒸氣阻止性之評價>
有機器件用電極基板材料的水蒸氣阻止性評價係根據由JIS K 7129-7：2016定義的水蒸氣透過度來進行。將試樣設置在蒸鍍的金屬鈣上，在40℃、90%的環境下經過100小時後，根據已腐蝕的鈣的面積計算水蒸氣透過度。
<表面電阻之評價>
有機器件用電極基板材料的表面電阻係用電阻計(SANWA ELECTRIC INSTRUMENT CO.,LTD.製，RD701 DIGITALMULTIMETER)測量50mm× 50mm之試樣的對角線上兩端點間的電阻值求出者。將表面電阻在10Ω/cm以下者判為良好(○)，將超過10Ω/cm2者判為不良(×)。
<柔性之評價>
測量對象試樣在彎曲試驗前後的表面電阻，求出表面電阻的下降率。彎曲試驗係用塗膜彎曲試驗機以10mm φ的心棒進行了50次。將表面電阻的下降率在5%以下者判為柔性良好(○)，將超過5%者判為不良(×)。
(實施例1)
將難附著性的黏著劑塗佈在3cm×3cm且厚度為15μm(算術平均粗糙度Ra：7nm)的鋁箔(TOYO ALUMINIUM K.K.製，1N30)的一個表面(主面)上，以100℃使其乾燥後，將基材貼在該黏著劑側的塗布面上，在50℃下老化4天。基材係採用厚度為38μm的PET薄膜(Teijin Film Solutions Limited製造)。
將厚度為15μm的鹼性顯影型乾膜光阻貼在鋁箔的背面上，透過紫外線(UV)用網狀光罩曝光、顯影，用氯化鐵(II)水溶液對未殘留有乾膜光阻的部分進行蝕刻，藉此形成導體層。形成導體層的線寬為75μm、間距為1500μm之格柵狀，配線密度為10%。
採用電漿CVD法在鋁箔被蝕刻去除後的部分及鋁箔殘留下來的部分這兩部分上形成150nm之SiN膜，之後，透過原子沉積法形成20nm之Al2O3膜，藉此形成阻氣層。
將對波長400~800nm之光的透光率之平均值為90%的環氧樹脂塗佈在已形成的阻氣層的表面上而形成膜，從黏著劑上形成有阻氣層的面算起之該膜的膜厚達到20μm，該膜將導體層的凹凸埋起來，由該膜形成平面化層。將厚度為30μm的市售的防反射膜作為透明支承體貼在平面化層的表面上，並以100℃使其乾燥。之後，將基材剝離下來而形成有機器件用電極 基板材料。
已得到的有機器件用電極基板材料的平滑性為Rz：127nm，水蒸氣阻止性為10-5g/m2/day以下，表面電阻為0.02Ω/cm2，彎曲試驗前後之表面電阻沒有發生變化。
形成了以對象試樣作陽極的有機EL發光元件。元件係透過以下方式形成。首先，讓旋轉塗佈機(MIKASA CO.,LTD製，SpinCoater MS-A150)以3000rpm之轉速旋轉而將聚乙烯二氧塞吩-聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS，sigma aldrich製)塗佈在對象試樣上，並使其在大氣中乾燥。接著，讓Poly[(9,9-dioctylfluorenyl-2,7-diyl)-co-(4,4′-(N-(4-sec-butylphenyl)diphenylamine)](TFB，sigma aldrich製)溶解於甲苯而形成溶液，以3000rpm之轉速旋轉而塗佈已得到的溶液，並使其在氮氣環境中乾燥。將聚(9,9-二辛基芴-alt-苯并噻二唑)(F8BT，sigma aldrich製)溶解於甲苯而形成溶液，以2000rpm之轉速旋轉而塗佈已得到的溶液。用真空蒸鍍裝置(JEOL Ltd.製造，JEE-4X)在真空下蒸鍍氟化鋰，還在真空下蒸鍍作為陽極的鋁。
向已得到的元件施加7V的電壓使其發光，用亮度計(KONICA MINOLTA,INC.製造，色彩亮度計CS-200)測量該發光元件相對於電流及電壓的亮度，求出每1A的亮度作為發光效率，該發光效率為0.9cd/A。
用Sun Energy Corporation製造之UV/O3清洗改性裝置SKB401Y-02，以254nm之波長、10.0mW/cm2之照度以及1分、5分、10分三個水準對有機器件用電極基板材料進行UV臭氧清洗，分別按照由JIS-K-6768-1999定義的潤濕張力試驗法進行評價，1分時的潤濕張力為63mN/m，5分時的潤濕張力為73mN/m，10分時的潤濕張力為73mN/m。
(實施例2)
將鋁箔變更為厚度為15μm的銅箔(純度99.96%)，將環氧樹脂變更為 丙烯酸樹脂，除此以外，其他方面皆與實施例1相同。
已得到的有機器件用電極基板材料的平滑性為Rz：72nm，水蒸氣阻止性為10-5g/m2/day以下，表面電阻為0.01Ω/cm2，彎曲試驗前後之表面電阻沒有發生變化。
此外，與實施例1一樣，形成以對象試樣作陽極的有機EL發光元件，測量出發光效率為1.4cd/A。與實施例1一樣，對UV臭氧清洗後的潤濕張力進行評價，1分時的潤濕張力為67mN/m，5分時的潤濕張力為73mN/m，10分時的潤濕張力為73mN/m。
(實施例3)
除了使導電層的線寬為100μm、間距為2000μm、配線密度為9%以外，其他方面皆與實施例1相同。
已得到的有機器件用電極基板材料的平滑性為Rz：158nm，水蒸氣阻止性為10-5g/m2/day以下，表面電阻為0.01Ω/cm2，彎曲試驗前後之表面電阻沒有發生變化。
此外，與實施例1一樣，形成以對象試樣作陽極的有機EL發光元件，測量出發光效率為1.0cd/A。與實施例1一樣，對UV臭氧清洗後的潤濕張力進行評價，1分時的潤濕張力為63mN/m，5分時的潤濕張力為73mN/m，10分時的潤濕張力為73mN/m。
(實施例4)
未形成阻氣層，而是於鋁箔被蝕刻去除後的部分及存在導體層的面上直接填充環氧樹脂，除此以外其他方面皆與實施例1相同，藉此得到有機器件用電極基板材料。
已得到的有機器件用電極基板材料的平滑性為Rz：127nm，表面電阻為0.02Ω/cm2，彎曲試驗前後之表面電阻沒有發生變化。水蒸氣阻止 性為5.68g/m2/day。
與實施例1一樣，形成以對象試樣作陽極的有機EL發光元件，測量出發光效率為0.9cd/A。與實施例1一樣，對UV臭氧清洗後的潤濕張力進行評價，1分時的潤濕張力為68mN/m，5分時的潤濕張力為68mN/m，10分時的潤濕張力為73mN/m。
(實施例5)
未形成阻氣層，而是於鋁箔被蝕刻去除後的部分及存在導體層的面上直接填充環氧樹脂，透明支承體採用厚度為75μm且水蒸氣透過率為4×10-4g/m2/day的市售的阻氣膜，除此以外其他方面皆與實施例1相同，藉此得到有機器件用電極基板材料。
已得到的有機器件用電極基板材料的平滑性為Rz：142nm，表面電阻為0.02Ω/cm2，彎曲試驗前後之表面電阻沒有發生變化。水蒸氣阻止性為3×10-2g/m2/day。
與實施例1一樣，形成以對象試樣作陽極的有機EL發光元件，測量出發光效率為0.5cd/A。與實施例1一樣，對UV臭氧清洗後的潤濕張力進行評價，1分時的潤濕張力為66mN/m，5分時的潤濕張力為73mN/m，10分時的潤濕張力為73mN/m。
(比較例1)
透過濺鍍法在玻璃基板上層疊膜厚為155nm之氧化銦錫(ITO)，藉此得到有機器件用電極基板材料。
已得到的有機器件用電極基板材料的平滑性為Rz：17nm，水蒸氣阻止性為10-5g/m2/day以下，但表面電阻為0.68Ω/cm2，略微彎折後玻璃基板便會發生龜裂。
此外，與實施例1一樣，形成以對象試樣作陽極的有機EL發光 元件，測量出發光效率為5.2cd/A。與實施例1一樣，對UV臭氧清洗後的潤濕張力進行評價，1分時的潤濕張力為48mN/m，5分時的潤濕張力為61mN/m，10分時的潤濕張力為67mN/m。
(比較例2)
透過濺鍍法在厚度為75μm且水蒸氣透過率為4×10-4g/m2/day的市售阻氣膜上層疊膜厚為120nm之氧化銦錫(ITO)，藉此得到有機器件用電極基板材料。
已得到的有機器件用電極基板材料的平滑性為Rz：58nm，水蒸氣阻止性為1×10-4g/m2/day，但表面電阻為9.40Ω/cm2，彎曲試驗後的電阻值急劇增大到2296.00Ω/cm2。
此外，與實施例1一樣，形成了以對象試樣作陽極的有機EL發光元件，但該有機EL發光元件並未發光。與實施例1一樣，對UV臭氧清洗後的潤濕張力進行評價，1分時的潤濕張力為52mN/m，5分時的潤濕張力為58mN/m，10分時的潤濕張力為62mN/m。
在薄膜上形成的ITO膜的結晶性較差，表面電阻較大。因為係薄膜，所以可彎曲，但以較小的曲率半徑彎折後，ITO膜發生龜裂，電阻增大。此外，為了提高潤濕張力，需要的前處理時間較長。
(比較例3)
在3cm×3cm且厚度為15μm(Ra：7nm)之鋁箔(TOYO ALUMINIUM K.K製造，1N30)的一個表面(主面)上塗佈市售的丙烯酸系黏著劑，將厚度為75μm且水蒸氣透過率為4×10-4g/m2/day的市售的阻氣膜貼在該黏著劑側的塗布面上。
接著，市售的乾膜貼在鋁箔的背面上，在UV條件下用網狀光罩曝光、顯影，用氯化鐵(II)水溶液對未殘留有乾膜的部分進行蝕刻而形 成細線，用氫氧化鈉水溶液剝離乾膜，藉此得到有機器件用電極基板材料。
已得到的有機器件用電極基板材料的水蒸氣阻止性為4×10-4g/m2/day，但表面電阻為0.04Ω/cm2，彎曲試驗後的電阻值沒有發生變化，但平滑性為Rz：1621nm。
與實施例1一樣，形成了以對象試樣作陽極的有機EL發光元件，但並未發光。與實施例1一樣，對UV臭氧清洗後的潤濕張力進行評價，1分時的潤濕張力為70mN/m，5分時的潤濕張力為73mN/m，10分時的潤濕張力為73mN/m。
因為由鋁箔構成導體層，所以表面電阻及柔性等方面沒有問題，但由於未形成平面化層而產生了台階部，平滑性較差。
(比較例4)
在厚度為75μm且水蒸氣透過率為4×10-4g/m2/day的市售阻氣膜上蒸鍍鋁，形成厚度為300nm的蒸鍍鋁膜。將市售乾膜貼在蒸鍍鋁膜的表面上，透過UV用網狀光罩曝光、顯影，用氯化鐵(II)水溶液對未殘留乾膜的部分進行蝕刻，藉此圖案化。之後，用氫氧化鈉水溶液剝離乾膜，藉此得到有機器件用電極基板材料。
已得到的有機器件用電極基板材料的水蒸氣阻止性為4×10-4g/m2/day，表面電阻為0.42Ω/cm2，但彎曲試驗後的電阻值增大到12.6Ω/cm2，而且平滑性為Rz：343nm。
與實施例1一樣，形成了以對象試樣作陽極的有機EL發光元件，但並未發光。與實施例1一樣，對UV臭氧清洗後的潤濕張力進行評價，1分時的潤濕張力為50mN/m，5分時的潤濕張力為73mN/m，10分時的潤濕張力為73mN/m。
因為由蒸鍍鋁膜形成導體層，所以在50次彎曲試驗後導體層上 出現龜裂，表面電阻增大。此外，由於導體層而產生台階部，因此平滑性較差。
表1中一併顯示各實施例及比較例的結果。
[產業可利用性]
本揭示之有機器件用電極基板材料可實現較高的平滑性、阻氣性、透光率、較低的表面電阻以及較高的柔性，可縮短塗布工藝中的前處理時間，作為有機器件用之電極材料很有用。

Claims (10)

  1. 一種有機器件用電極基板材料，係具有由已圖案化之金屬箔構成的導體層及設在前述導體層周圍的平面化層；在第一面上，前述導體層的表面從前述平面化層露出，並且前述導體層的表面與前述平面化層的表面形成連續的平面。
  2. 如請求項1所記載之有機器件用電極基板材料，其中前述導體層具有線寬在20μm以上200μm以下的圖案，前述導體層於每單位面積之前述第一面上的密度為15%以下。
  3. 如請求項1或2所記載之有機器件用電極基板材料，其中前述平面化層包括阻氣層及透明樹脂層；前述阻氣層的表面與前述導體層之露出表面形成連續的平滑面。
  4. 如請求項3所記載之有機器件用電極基板材料，其中前述阻氣層包括以鋁及氧為主要成分的層與以矽、氮、氧以及碳中至少一者為主要成分的層中的至少一者，且厚度為20nm以上。
  5. 如請求項1~4中任一項所記載之有機器件用電極基板材料，其中前述平面化層對波長400nm~800nm之光的透光率為85%以上。
  6. 如請求項5所記載之有機器件用電極基板材料，其中前述平面化層係由聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、丙烯酸、聚氯乙烯(PVC)、氟碳樹脂、氧化銦錫(ITO)以及聚乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)中的一種或兩種以上形成。
  7. 如請求項1~6中任一項所記載之有機器件用電極基板材料，其中前述導體層包括基板圖案及設在基板圖案之外側且能夠與外部裝置連接的周邊圖案。
  8. 如請求項1~7中任一項所記載之有機器件用電極基板材料，其 中前述導體層係厚度在6μm以上30μm以下的鋁箔。
  9. 如請求項1~8中任一項所記載之有機器件用電極基板材料，其中在與前述第一面相反一側的第二面上，前述導體層的表面從前述平面化層露出。
  10. 如請求項1~9中任一項所記載之有機器件用電極基板材料，其中在與前述第一面相反一側的第二面上，前述導體層的表面被前述平面化層覆蓋。
TW108100393A 2018-01-09 2019-01-04 有機器件用電極基板材料及其製造方法 TWI804558B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018001062 2018-01-09
JP2018-001062 2018-01-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201937512A true TW201937512A (zh) 2019-09-16
TWI804558B TWI804558B (zh) 2023-06-11

Family

ID=67218989

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108100393A TWI804558B (zh) 2018-01-09 2019-01-04 有機器件用電極基板材料及其製造方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP7284711B2 (zh)
KR (1) KR102341557B1 (zh)
CN (1) CN111587610A (zh)
TW (1) TWI804558B (zh)
WO (1) WO2019138863A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020071953A (ja) * 2018-10-30 2020-05-07 住友化学株式会社 電子デバイスの製造方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001110574A (ja) 1999-10-06 2001-04-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 発光素子用電極
JP2008031496A (ja) 2006-07-26 2008-02-14 Idemitsu Kosan Co Ltd 有機エレクトロルミネッセンス用透明電極
CN101512682B (zh) * 2006-09-28 2012-11-28 富士胶片株式会社 自发光显示装置、透明导电性薄膜及其制造方法、电致发光元件、透明电极
JP5397376B2 (ja) * 2008-08-11 2014-01-22 コニカミノルタ株式会社 透明電極、有機エレクトロルミネッセンス素子及び透明電極の製造方法
JP2010285480A (ja) * 2009-06-09 2010-12-24 Sony Corp 紫外線硬化型樹脂組成物、光学フィルム、および表示装置
EP2282360A1 (en) * 2009-08-06 2011-02-09 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Opto-electric device and method for manufacturing the same
EP2284922A1 (en) * 2009-08-06 2011-02-16 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Method of manufacturing an opto-electric device
US9024312B2 (en) * 2009-09-30 2015-05-05 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Substrate for flexible device, thin film transistor substrate for flexible device, flexible device, substrate for thin film element, thin film element, thin film transistor, method for manufacturing substrate for thin film element, method for manufacturing thin film element, and method for manufacturing thin film transistor
JP2012054085A (ja) * 2010-09-01 2012-03-15 Konica Minolta Holdings Inc 分散液の調製方法、透明導電膜、透明導電膜の形成方法、および有機エレクトロルミネッセンス素子
US8865298B2 (en) * 2011-06-29 2014-10-21 Eastman Kodak Company Article with metal grid composite and methods of preparing
TWI644463B (zh) * 2012-10-26 2018-12-11 黑拉耶烏斯貴金屬公司 在ＯＬＥＤｓ中具有高導電度及高效能之透明層及其製造方法
JP5949494B2 (ja) * 2012-11-26 2016-07-06 コニカミノルタ株式会社 塗布液、導電膜製造方法及び有機エレクトロルミネッセンス素子製造方法
JP6151158B2 (ja) * 2012-11-28 2017-06-21 信越化学工業株式会社 透明酸化物電極用表面修飾剤、表面修飾された透明酸化物電極、及び表面修飾された透明酸化物電極の製造方法
WO2014123043A1 (ja) * 2013-02-06 2014-08-14 三菱樹脂株式会社 透明積層フィルム、透明導電性フィルム及びガスバリア性積層フィルム
JP2014216175A (ja) * 2013-04-25 2014-11-17 リンテック株式会社 透明導電性積層体の製造方法及び透明導電性積層体
KR20170012123A (ko) * 2015-07-24 2017-02-02 주식회사 엘지화학 가요성 기판의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR102341557B1 (ko) 2021-12-20
TWI804558B (zh) 2023-06-11
KR20200098664A (ko) 2020-08-20
JPWO2019138863A1 (ja) 2020-12-24
JP7284711B2 (ja) 2023-05-31
WO2019138863A1 (ja) 2019-07-18
CN111587610A (zh) 2020-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5821038B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
US8283853B2 (en) Light-emitting device and article
JP5312949B2 (ja) 電気活性デバイス用積層電極及びその製造方法
JP2017103254A (ja) 発光装置
JP5332252B2 (ja) 透明導電性フィルム、有機エレクトロルミネッセンス素子及び透明導電性フィルムの製造方法
JP5518824B2 (ja) 透明電極基材およびその製造方法
JP2011113973A (ja) 有機発光素子、これを含む照明装置、およびこれを備える有機発光ディスプレイ装置
KR20120001684A (ko) 투명 전도성막, 이의 제조 방법, 및 이를 이용한 투명전극 및 소자
US11756743B2 (en) Photoelectric conversion element
US20150179971A1 (en) Organic electroluminescent element
US9059423B2 (en) Electronic component and electrical contact
WO2020172929A1 (zh) 一种柔性oled器件及其制备方法
JP2015111505A (ja) 有機エレクトロルミネッセンスデバイス
JP5660128B2 (ja) 発光装置
CN104106310A (zh) 有机电致发光元件
TWI804558B (zh) 有機器件用電極基板材料及其製造方法
JP2013016668A (ja) 太陽電池の製造方法
JP2011243448A (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子及びこれを用いた照明器具
JP2013016669A (ja) 光電変換素子の製造方法
JP2013016667A (ja) 太陽電池の製造方法
JP2013089501A (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
JP7039392B2 (ja) メッシュ電極材料
EP2506332A1 (en) Substrate for improved handling and protection of an optoelectronic device
CN113871542A (zh) 发光二极管器件及其制备方法、显示面板
US10811477B2 (en) Flexible organic light emitting display device and manufacturing method thereof