WO2015141522A1 - Production method for organic electroluminescence element comprising three-dimensional curved surface section, and light-emitting device - Google Patents
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Abstract
The present invention addresses the problem of providing: a production method for an organic electroluminescence element that is capable of emitting light in a planar manner by means of a simple configuration even when in a three-dimensionally curved state; and a light-emitting device that is provided with the organic electroluminescence element. This production method for an organic electroluminescence element comprising a three-dimensional curved surface section is characterized by comprising: a step (1) in which a laminate that comprises at least a first electrode, a light-emitting layer, and a second electrode in this order is formed on a first thermoplastic resin substrate; a step (2) in which a second thermoplastic resin substrate to which an adhesive has been applied is used to perform vacuum-heating lamination of the laminate onto the first thermoplastic resin substrate and primary curing is performed in order to form an organic electroluminescence element having a planar shape; and a step (3) in which the planar electroluminescence element is sandwiched in a mold for forming a three-dimensional curved surface section and reheated, the adhesive is subjected to secondary curing, and a three-dimensional curved surface section is formed.
Description
本発明は有機エレクトロルミネッセンスの製造方法及び発光装置に関し、特に３次元的に湾曲した状態でも面状に発光可能な有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法及び発光装置に関する。
The present invention relates to an organic electroluminescence manufacturing method and a light emitting device, and more particularly to an organic electroluminescence element manufacturing method and a light emitting device capable of emitting light in a planar shape even in a three-dimensionally curved state.
一般に、自己発光型の有機エレクトロルミネッセンス（以下、有機ＥＬともいう。）素子を具備するパネル（以下、有機ＥＬパネルともいう。）は軽量・薄型で、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）現象を利用しているため発熱もほとんどなく、特に有機ＥＬ発光層を有するものは駆動電圧が低く省電力であるなどの利点を備えている。
In general, a panel (hereinafter also referred to as an organic EL panel) including a self-emitting organic electroluminescence (hereinafter also referred to as organic EL) element is light and thin, and utilizes an electroluminescence (EL) phenomenon. Therefore, there is almost no heat generation, and especially those having an organic EL light emitting layer have advantages such as low driving voltage and power saving.
かかる有機ＥＬパネルは、例えば、透明基板上に、ＩＴＯなどの透明電極からなる陽極層と、有機ＥＬ層と、Ａｌなどの金属電極からなる陰極層とを、順次積層し、陽極層と陰極層との間に電圧を印加して有機ＥＬ層を発光させて透明基板側から光を外部に取り出すように構成されている。
Such an organic EL panel is formed by sequentially laminating an anode layer made of a transparent electrode such as ITO, an organic EL layer, and a cathode layer made of a metal electrode such as Al on a transparent substrate. The organic EL layer is caused to emit light by applying a voltage between and to extract light from the transparent substrate side.
近年では、軽量で薄型であるといった特性を利用して、上記有機ＥＬパネルを、シーリングライトなどの照明装置（発光装置）として使用することが検討され、その使用に際して立体的な形態を維持しながら発光できる意匠性に優れた照明装置が要望されている。
In recent years, it has been studied to use the organic EL panel as a lighting device (light emitting device) such as a ceiling light by utilizing characteristics such as light weight and thinness, and maintaining a three-dimensional form at the time of use. There is a demand for a lighting device that can emit light and has excellent design.
かかる発光装置の一例が特許文献１～３に開示されている。
One example of such a light emitting device is disclosed in Patent Documents 1 to 3.
特許文献１（段落００１７、図４参照）や特許文献２（段落００２９～００３０、図２参照）の各技術では、発光層を含む積層体を、成形型の間に配置してプレス加工しその型の形状に応じた３次元の立体的形状を実現している。
In each technique of Patent Document 1 (see paragraph 0017 and FIG. 4) and Patent Document 2 (see paragraphs 0029 to 0030 and FIG. 2), a laminate including a light emitting layer is placed between molds and pressed. A three-dimensional shape corresponding to the shape of the mold is realized.
これに対し、特許文献３（段落００２６～００２７、図２、図４参照）の技術では、成形型を使用しプレス成形しながらも、発光層を含む積層体の湾曲する部分を、可塑性部として、電極同士を導通・絶縁するための導体層と絶縁層とで構成し、発光層そのものを湾曲させないような構成を採用している。
On the other hand, in the technique of Patent Document 3 (see paragraphs 0026 to 0027, FIG. 2 and FIG. 4), the curved portion of the laminate including the light emitting layer is used as the plastic portion while using a mold and press forming. In addition, a configuration is adopted in which a conductive layer and an insulating layer for conducting and insulating the electrodes are formed, and the light emitting layer itself is not curved.
しかしながら、特許文献１～３に開示されているように、成形型を使用しプレス成形するような技術では、発光層を有機ＥＬ層で構成した場合には、有機ＥＬ層そのものがプレス成形の際の過度な変形や熱などによって破損しやすい。他方、特許文献３に開示されているように、湾曲させる部分に発光層を形成しなければ、そのような問題は解決されうるが、発光層を含む積層体のなかに、発光部位とは別に上記可塑性部といった部位があると、その部位の製造工程が別途必要になる。また、意匠性の高いデザインを有する発光装置には採用しにくい。
However, as disclosed in Patent Documents 1 to 3, in the technique of press molding using a molding die, when the light emitting layer is composed of an organic EL layer, the organic EL layer itself is subjected to press molding. It is easily damaged by excessive deformation or heat. On the other hand, as disclosed in Patent Document 3, such a problem can be solved if the light emitting layer is not formed in the curved portion, but in the laminate including the light emitting layer, separately from the light emitting portion. If there is a part such as the plastic part, a manufacturing process for the part is required separately. Further, it is difficult to adopt for a light emitting device having a design with high design.
また、特許文献４には、複数の小片の有機ＥＬパネルを３次元状に配置（タイリング）した発光装置が開示されているが、パネルの位置合わせなどが必要で製造工程が煩雑である。
Further, Patent Document 4 discloses a light-emitting device in which a plurality of small-sized organic EL panels are arranged (tiled) in a three-dimensional manner. However, panel alignment is required, and the manufacturing process is complicated.
したがって、３次元的に湾曲した状態でも面状に発光可能な、有機エレクトロルミネッセンス素子の簡便な製造方法及びそれを用いた発光装置の出現が望まれている。
Therefore, the advent of a simple method for producing an organic electroluminescence element capable of emitting light in a planar shape even in a three-dimensionally curved state and a light emitting device using the same is desired.
本発明は上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、３次元的に湾曲した状態でも、簡易な構成で面状に発光することができる有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法及び当該有機エレクトロルミネッセンス素子を具備した発光装置を提供することである。
The present invention has been made in view of the above-described problems and situations, and a solution to the problem is a method for producing an organic electroluminescence element capable of emitting light in a planar shape with a simple configuration even in a three-dimensionally curved state, and It is providing the light-emitting device provided with the said organic electroluminescent element.
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、第１の熱可塑性樹脂基材上に、電極と発光層を有する積層体を形成する工程、接着剤を塗布した第２の熱可塑性樹脂基材よって、前記積層体を真空加熱ラミネートして接着剤を１次硬化させ平面状の有機エレクトロルミネッセンス素子を形成する工程、前記有機エレクトロルミネッセンス素子を、３次元曲面部を成形するための金型に挟んだ後、再加熱して接着剤を２次硬化させ、３次元曲面部を成形する工程、を有する製造方法によって、３次元的に湾曲した状態でも、簡易な構成で面状に発光することができる有機エレクトロルミネッセンス素子が得られることを見出した。
In order to solve the above problems, the present inventor has a process of forming a laminate having an electrode and a light emitting layer on the first thermoplastic resin base material in the process of examining the cause of the above problems, and an adhesive. The step of forming a planar organic electroluminescence device by first curing the adhesive by vacuum-laminating the laminate with the applied second thermoplastic resin substrate, and forming the planar organic electroluminescence device; Even in a three-dimensionally curved state by a manufacturing method having a step of re-heating and secondarily curing the adhesive to form a three-dimensional curved surface part after being sandwiched between molds for molding the part It discovered that the organic electroluminescent element which can light-emit in planar shape by simple structure is obtained.
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
That is, the above-mentioned problem according to the present invention is solved by the following means.
１．３次元曲面部を有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って
（１）第１の熱可塑性樹脂基材上に、少なくとも第１電極、発光層及び第２電極をこの順に有する積層体を形成する工程、
（２）第２の熱可塑性樹脂基材を接着剤を介して前記積層体上に貼合し、接着剤を１次硬化させ、平面状の有機エレクトロルミネッセンス素子を形成する工程、及び
（３）前記平面状の有機エレクトロルミネッセンス素子を、３次元曲面部を成形するための金型に挟んだ後、前記接着剤を２次硬化させ、３次元曲面部を成形する工程、
を有することを特徴とする３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 1. A method for producing an organic electroluminescence element having a three-dimensional curved surface portion, (1) A laminate having at least a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode in this order on a first thermoplastic resin substrate. Forming step,
(2) a step of bonding a second thermoplastic resin base material onto the laminate through an adhesive, first curing the adhesive, and forming a planar organic electroluminescent element; and (3) A step of forming the three-dimensional curved surface portion by secondarily curing the adhesive after sandwiching the planar organic electroluminescence element in a mold for molding the three-dimensional curved surface portion;
The manufacturing method of the organic electroluminescent element which has a three-dimensional curved surface part characterized by having.
（１）第１の熱可塑性樹脂基材上に、少なくとも第１電極、発光層及び第２電極をこの順に有する積層体を形成する工程、
（２）第２の熱可塑性樹脂基材を接着剤を介して前記積層体上に貼合し、接着剤を１次硬化させ、平面状の有機エレクトロルミネッセンス素子を形成する工程、及び
（３）前記平面状の有機エレクトロルミネッセンス素子を、３次元曲面部を成形するための金型に挟んだ後、前記接着剤を２次硬化させ、３次元曲面部を成形する工程、
を有することを特徴とする３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 1. A method for producing an organic electroluminescence element having a three-dimensional curved surface portion, (1) A laminate having at least a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode in this order on a first thermoplastic resin substrate. Forming step,
(2) a step of bonding a second thermoplastic resin base material onto the laminate through an adhesive, first curing the adhesive, and forming a planar organic electroluminescent element; and (3) A step of forming the three-dimensional curved surface portion by secondarily curing the adhesive after sandwiching the planar organic electroluminescence element in a mold for molding the three-dimensional curved surface portion;
The manufacturing method of the organic electroluminescent element which has a three-dimensional curved surface part characterized by having.
２． 前記接着剤が、熱硬化性であることを特徴とする第1項に記載の３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
2. The method for producing an organic electroluminescent element having a three-dimensional curved surface according to item 1, wherein the adhesive is thermosetting.
３．前記１次硬化を１００℃未満の温度で行い、前記２次硬化を１００℃以上の温度で行うことを特徴とする第１項又は第２項に記載の３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
3. The organic electroluminescence device having a three-dimensional curved surface according to claim 1 or 2, wherein the primary curing is performed at a temperature of less than 100 ° C and the secondary curing is performed at a temperature of 100 ° C or more. Manufacturing method.
４．前記第１の熱可塑性樹脂基材が、ガスバリアー性フィルムであることを特徴とする第１項から第３項のいずれか一項に記載の３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
4). The method for producing an organic electroluminescent element having a three-dimensional curved surface according to any one ofclaims 1 to 3, wherein the first thermoplastic resin base material is a gas barrier film. .
4). The method for producing an organic electroluminescent element having a three-dimensional curved surface according to any one of
５．前記第２の熱可塑性樹脂基材が、ガスバリアー性フィルムであることを特徴とする第１項から第４項のいずれか一項に記載の３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
5. The method for producing an organic electroluminescent element having a three-dimensional curved surface according to any one of claims 1 to 4, wherein the second thermoplastic resin substrate is a gas barrier film. . *
６．前記平面状の有機エレクトロルミネッセンス素子を形成する工程の後に、前記有機エレクトロルミネッセンス素子の光取り出し面側に、光散乱性の光取り出しシートを貼合する工程、を有することを特徴とする第１項から第５項までのいずれか一項に記載の３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
6. A step of bonding a light-scattering light extraction sheet to the light extraction surface side of the organic electroluminescence element after the step of forming the planar organic electroluminescence element is performed. The manufacturing method of the organic electroluminescent element which has a three-dimensional curved-surface part as described in any one of Claim 5 thru | or 5.
７．第１項から第６項までのいずれか一項に記載の３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法によって製造された３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を具備することを特徴とする発光装置。
7. It comprises an organic electroluminescence device having a three-dimensional curved surface portion produced by the method for producing an organic electroluminescence device having a three-dimensional curved surface portion according to any one of items 1 to 6. Light-emitting device.
８．前記３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を、同一形状の曲面部を有する一対の保持基板の間に挟み込んで具備することを特徴とする第７項に記載の発光装置。
8. 8. The light-emitting device according to claim 7, wherein the organic electroluminescence element having the three-dimensional curved surface portion is sandwiched between a pair of holding substrates having the same shape curved surface portion.
９．前記一対の保持基板の少なくとも一方が、透明な保持基板であることを特徴とする第８項に記載の発光装置。
9. 9. The light emitting device according to claim 8, wherein at least one of the pair of holding substrates is a transparent holding substrate.
本発明によれば、３次元的に湾曲した状態でも、面状に発光することができる有機エレクトロルミネッセンス素子の簡便な製造方法及び当該有機エレクトロルミネッセンス素子を具備した発光装置を提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a simple method for producing an organic electroluminescent element capable of emitting light in a planar shape even in a three-dimensionally curved state, and a light emitting device including the organic electroluminescent element.
本発明の製造方法によって形成される有機ＥＬ素子は、前記第２の熱可塑性樹脂基材によって電極及び発光層を第１の熱可塑性樹脂基材上に、接着剤を用いて真空ラミネート（封止ともいう。）したものであるが、その際にマイルドな加熱条件でいったん１次硬化した後に、当該有機ＥＬ素子を３次元曲面部を有する金型に挟み込み、再加熱して接着剤を２次硬化することによって、接着剤の硬化する形状に沿って当該素子が変形圧力を受け、その形状が３次元曲面部を有するものと推察される。したがって強いプレスは必要なく、電極や発光層のクラックなどが生じないものと推察される。
The organic EL element formed by the production method of the present invention is obtained by vacuum laminating (sealing) an electrode and a light emitting layer on the first thermoplastic resin substrate using the second thermoplastic resin substrate using an adhesive. In this case, after first curing under mild heating conditions, the organic EL element is sandwiched in a mold having a three-dimensional curved surface portion, and reheated to obtain a secondary adhesive. By curing, it is assumed that the element receives a deformation pressure along the shape of the adhesive to be cured, and the shape has a three-dimensional curved surface portion. Therefore, it is presumed that a strong press is not required, and cracks of the electrode and the light emitting layer do not occur.
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「～」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。また、以下有機エレクトロルミネッセンス素子は有機ＥＬ素子と呼称して説明する。
Hereinafter, the present invention, its components, and modes and modes for carrying out the present invention will be described in detail. In the present application, “˜” is used to mean that the numerical values described before and after it are included as a lower limit value and an upper limit value. Hereinafter, the organic electroluminescence element will be referred to as an organic EL element.
≪本発明の３次元曲面部を有する有機ＥＬ素子の製造方法の概要≫
本発明の３次元曲面部を有する有機ＥＬ素子の製造方法は、
（１）第１の熱可塑性樹脂基材上に、少なくとも第１電極、発光層及び第２電極をこの順に有する積層体を形成する積層体形成工程、
（２）接着剤を塗布した第２の熱可塑性樹脂基材によって、前記積層体を第１の熱可塑性樹脂基材上に真空加熱ラミネートして接着剤を１次硬化させ、平面状の有機ＥＬ素子を形成する一時硬化工程、及び
（３）前記平面状の有機ＥＬ素子を、３次元曲面部を成形するための金型に挟んだ後、再加熱して接着剤を２次硬化させ、３次元曲面部を成形する工程、
を有することを特徴とする。 ≪Outline of manufacturing method of organic EL element having three-dimensional curved surface part of the present invention≫
The method for producing an organic EL element having a three-dimensional curved surface portion of the present invention is as follows:
(1) A laminated body forming step of forming a laminated body having at least a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode in this order on the first thermoplastic resin substrate;
(2) The laminate is vacuum-heated and laminated on the first thermoplastic resin base material by the second thermoplastic resin base material to which the adhesive is applied, so that the adhesive is primarily cured, and a planar organic EL A temporary curing step for forming an element, and (3) the planar organic EL element is sandwiched between molds for forming a three-dimensional curved surface portion, and then re-heated to secondarily cure the adhesive. Forming a dimensional curved surface portion,
It is characterized by having.
本発明の３次元曲面部を有する有機ＥＬ素子の製造方法は、
（１）第１の熱可塑性樹脂基材上に、少なくとも第１電極、発光層及び第２電極をこの順に有する積層体を形成する積層体形成工程、
（２）接着剤を塗布した第２の熱可塑性樹脂基材によって、前記積層体を第１の熱可塑性樹脂基材上に真空加熱ラミネートして接着剤を１次硬化させ、平面状の有機ＥＬ素子を形成する一時硬化工程、及び
（３）前記平面状の有機ＥＬ素子を、３次元曲面部を成形するための金型に挟んだ後、再加熱して接着剤を２次硬化させ、３次元曲面部を成形する工程、
を有することを特徴とする。 ≪Outline of manufacturing method of organic EL element having three-dimensional curved surface part of the present invention≫
The method for producing an organic EL element having a three-dimensional curved surface portion of the present invention is as follows:
(1) A laminated body forming step of forming a laminated body having at least a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode in this order on the first thermoplastic resin substrate;
(2) The laminate is vacuum-heated and laminated on the first thermoplastic resin base material by the second thermoplastic resin base material to which the adhesive is applied, so that the adhesive is primarily cured, and a planar organic EL A temporary curing step for forming an element, and (3) the planar organic EL element is sandwiched between molds for forming a three-dimensional curved surface portion, and then re-heated to secondarily cure the adhesive. Forming a dimensional curved surface portion,
It is characterized by having.
本願でいう３次元曲面部とは、少なくとも一方向に湾曲した面で構成された部位をいう。
The three-dimensional curved surface portion referred to in the present application refers to a portion constituted by a surface curved in at least one direction.
なお、本発明の３次元曲面部を有する有機ＥＬ素子の製造方法によって製造された３次元曲面部を有する有機ＥＬ素子を、以下において適宜「本発明の有機ＥＬ素子」という。
The organic EL element having a three-dimensional curved surface portion produced by the method for producing an organic EL element having a three-dimensional curved surface portion of the present invention is hereinafter appropriately referred to as “organic EL element of the present invention”.
＜本発明の有機ＥＬ素子の構成＞
図１は、前記（１）及び（２）の工程によって形成された平面状の有機ＥＬ素子の模式図である。 <Configuration of organic EL element of the present invention>
FIG. 1 is a schematic view of a planar organic EL element formed by the steps (1) and (2).
図１は、前記（１）及び（２）の工程によって形成された平面状の有機ＥＬ素子の模式図である。 <Configuration of organic EL element of the present invention>
FIG. 1 is a schematic view of a planar organic EL element formed by the steps (1) and (2).
有機ＥＬ素子Ｐの形成の詳細は後述するが、少なくとも、第１の熱可塑性樹脂基材１上に、第１電極２、有機ＥＬ発光層３、及び第２電極４をこの順に有する積層体として形成し、次いで熱硬化性接着層５を塗布形成された第２の熱可塑性樹脂基材６を積層体及び第１の熱可塑性樹脂基材上に貼合し、真空状態で加熱することによって接着層５を１次硬化させ、平面状の有機ＥＬ素子Ｐを形成する。その際、第１電極及び第２電極の端部は配線によって外部回路と導通するように、前記封止部位から露出させる。
Although details of the formation of the organic EL element P will be described later, as a laminate having at least the first electrode 2, the organic EL light emitting layer 3, and the second electrode 4 in this order on the first thermoplastic resin substrate 1. Then, the second thermoplastic resin base material 6 formed by applying the thermosetting adhesive layer 5 is bonded onto the laminate and the first thermoplastic resin base material and bonded by heating in a vacuum state. The layer 5 is primarily cured to form a planar organic EL element P. At this time, the end portions of the first electrode and the second electrode are exposed from the sealing portion so as to be electrically connected to the external circuit by wiring.
前記１次硬化は、接着層５が完全に硬化する条件で加熱するのではなく、比較的マイルド（低温又は短時間）な条件で１次硬化する。１次硬化はいわゆるハーフキュアであり、接着層５に含有する接着剤がハーフキュアされているかは、当該条件において接着剤硬化の反応率を、後述する示差走査熱量を測定することで判断することができる。
The primary curing is not performed under the condition that the adhesive layer 5 is completely cured, but is performed under a relatively mild condition (low temperature or short time). The primary curing is a so-called half cure, and whether the adhesive contained in the adhesive layer 5 is half cured is determined by measuring the reaction rate of the adhesive curing under the conditions by measuring the differential scanning calorific value described later. Can do.
前記（２）の工程の１次硬化時の前記加熱温度は、用いる接着剤の種類によって異なるが、１００℃未満の温度で行うことが好ましく、５０～９０℃の範囲内で行うことがより好ましい。加熱時間は１～１０分の範囲内で行うことが好ましく、５～１０分の範囲内で行うことがより好ましい。
The heating temperature during the primary curing in the step (2) varies depending on the type of adhesive used, but is preferably performed at a temperature of less than 100 ° C., more preferably within a range of 50 to 90 ° C. . The heating time is preferably in the range of 1 to 10 minutes, more preferably in the range of 5 to 10 minutes.
なお、接着層５の接着剤としては、後述のように、熱硬化性接着剤以外の接着剤を用いることもできる。
As the adhesive for the adhesive layer 5, an adhesive other than the thermosetting adhesive can be used as described later.
図２は、前記平面状の有機ＥＬ素子を、３次元曲面部を成形するための金型に挟んだ後、再加熱して接着剤を２次硬化させ、３次元曲面部を成形する工程を示す概略及び斜視図である。図では電極からのリード線は省略してある。
FIG. 2 shows a process of forming the three-dimensional curved surface portion by sandwiching the planar organic EL element between the molds for forming the three-dimensional curved surface portion and then reheating to secondarily cure the adhesive. It is the outline and perspective view which show. In the figure, lead wires from the electrodes are omitted.
図２（Ａ）は、雄金型１０－１と雌金型１０－２の間に、前記平面状の有機ＥＬ素子Ｐを配置した模式図である。この場合、前記平面状の有機ＥＬ素子Ｐの大きさは、金型内部への折り込み部を勘案して、金型より大きい面積を有することが必要である。
FIG. 2A is a schematic view in which the planar organic EL element P is arranged between the male mold 10-1 and the female mold 10-2. In this case, the size of the planar organic EL element P needs to have an area larger than that of the mold in consideration of a folded portion inside the mold.
図２（Ｂ）は、雄金型１０－１と雌金型１０－２の間に有機ＥＬ素子Ｐを挟み込んだ模式図であり、この状態で所定の加熱処理によって接着剤の２次硬化を行い、平面状の有機ＥＬ素子に３次元曲面部を付与する。
FIG. 2B is a schematic view in which the organic EL element P is sandwiched between the male mold 10-1 and the female mold 10-2. In this state, the adhesive is secondarily cured by a predetermined heat treatment. And a three-dimensional curved surface portion is imparted to the planar organic EL element.
本願では、有機ＥＬ素子Ｐに用いる基材に熱可塑性樹脂を用いること、当該有機ＥＬ素子を３次元曲面部を有する金型に挟み込み、再加熱して接着剤を２次硬化することによって、接着剤の硬化する形状に沿って当該素子が変形圧力を受けることから、３次元曲面部を付与できるものと推察される。
In the present application, by using a thermoplastic resin as a base material used for the organic EL element P, sandwiching the organic EL element in a mold having a three-dimensional curved surface portion, and re-heating to secondarily cure the adhesive. It is inferred that the three-dimensional curved surface portion can be provided because the element receives a deformation pressure along the shape of the agent to be cured.
加熱温度は、２次硬化時は、１００℃以上で行うことが好ましく、１００℃～（用いる熱可塑性樹脂のガラス転移点温度）＋１０℃の範囲内で行うことがより好ましい。２次硬化は接着剤を完全に硬化させて、３次元曲面部を付与することから、加熱時間は１０～６０分の範囲内で行うことが好ましく、２０～４０分の範囲内で行うことがより好ましい。
The heating temperature is preferably 100 ° C. or higher at the time of secondary curing, and more preferably 100 ° C. to (the glass transition temperature of the thermoplastic resin used) + 10 ° C. Since the secondary curing completely cures the adhesive and gives a three-dimensional curved surface portion, the heating time is preferably within a range of 10 to 60 minutes, and preferably within a range of 20 to 40 minutes. More preferred.
雄金型１１－１と雌金型１１－２の間の圧力（加圧）は、特に限定されるものではないが、５～１００Ｐａの範囲内であることが好ましく、１０～８０Ｐａの範囲内であることがより好ましい。この範囲内の加圧であれば、有機ＥＬ素子内部のクラック等の発生を抑え、３次元曲面部を付与することができる。
The pressure (pressurization) between the male mold 11-1 and the female mold 11-2 is not particularly limited, but is preferably within a range of 5 to 100 Pa, and within a range of 10 to 80 Pa. It is more preferable that When the pressure is within this range, the occurrence of cracks and the like inside the organic EL element can be suppressed, and a three-dimensional curved surface portion can be provided.
図２（Ｃ）は、２次硬化が終了した有機ＥＬ素子を金型からはずし、所望の形状以外の素子部分を切り取った、３次元曲面部が成形された有機ＥＬ素子Ｐである。
FIG. 2C shows an organic EL element P in which a three-dimensional curved surface portion is formed by removing the organic EL element after the secondary curing from the mold and cutting out an element portion other than the desired shape.
本発明の発光装置は、前記３次元曲面部が成形された有機ＥＬ素子Ｐを具備する。当該有機ＥＬ素子の第１電極（陽極）及び第２電極（陰極）に通電することにより、発光層が発光し、素子の光取り出し面側が発光する３次元曲面部を有する発光装置が得られる。
The light emitting device of the present invention includes the organic EL element P formed with the three-dimensional curved surface portion. By energizing the first electrode (anode) and the second electrode (cathode) of the organic EL element, a light emitting device having a three-dimensional curved surface portion in which the light emitting layer emits light and the light extraction surface side of the element emits light is obtained.
図２（Ｄ）は、一対の保持基板を使用して本発明の発光装置を形成する斜視図である。
FIG. 2D is a perspective view of forming a light emitting device of the present invention using a pair of holding substrates.
本発明の発光装置は、３次元曲面部を有する有機ＥＬ素子Ｐのままでも発光装置として機能することはできるが、通常は前記３次元曲面部を有する有機ＥＬ素子を、同一形状の曲面部を有する一対の保持基板１１－１及び１１－２の間に挟み込んで具備することによって発光装置２０を形成する。
Although the light-emitting device of the present invention can function as a light-emitting device even with the organic EL element P having a three-dimensional curved surface portion, the organic EL element having the three-dimensional curved surface portion is usually replaced with a curved surface portion having the same shape. The light emitting device 20 is formed by being sandwiched between a pair of holding substrates 11-1 and 11-2.
このような保持基板に挟み込むことによって、外部からの傷を防止し、また温湿度等の影響を小さくすることができるため、有機ＥＬ素子の寿命を延長する効果がある。
By being sandwiched between such holding substrates, damage from the outside can be prevented and the influence of temperature and humidity can be reduced, so that there is an effect of extending the life of the organic EL element.
また、保持基板をあらかじめ着色することによって、例えば白色発光に調整された有機ＥＬ素子でも、着色された保持基板を通して自由な発光色とすることができる。例えば、自動車の赤色のテールランプなどに適用できる。
In addition, by coloring the holding substrate in advance, for example, even an organic EL element adjusted to emit white light can have a free emission color through the colored holding substrate. For example, it can be applied to a red tail lamp of an automobile.
さらに、前記一対の保持基板の少なくとも一方が、透明な保持基板であることも好ましく、透明な保持基板側に前記有機ＥＬ素子の光取り出し側を設置して、当該有機ＥＬ素子の発光色を素子側で変化させれば、自由な発光色の発光装置を得ることができる。
Furthermore, it is also preferable that at least one of the pair of holding substrates is a transparent holding substrate, and the light extraction side of the organic EL element is installed on the transparent holding substrate side to change the light emission color of the organic EL element. If it is changed on the side, a light emitting device having a free emission color can be obtained.
前記保持基板の材質は特に限定されないが、強度、形状加工の自由度や耐候性等の観点からは、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂及びポリエチレンテレフタレート樹脂であることが好ましい。
The material of the holding substrate is not particularly limited, but is preferably a polycarbonate resin, an acrylic resin, or a polyethylene terephthalate resin from the viewpoint of strength, freedom of shape processing, weather resistance, and the like.
≪有機ＥＬ素子≫
以下、本発明の有機ＥＬ素子の素材面について、図１に記載の有機ＥＬパネルＰの構成にそって説明する。 ≪Organic EL element≫
Hereinafter, the material surface of the organic EL element of the present invention will be described along the configuration of the organic EL panel P shown in FIG.
以下、本発明の有機ＥＬ素子の素材面について、図１に記載の有機ＥＬパネルＰの構成にそって説明する。 ≪Organic EL element≫
Hereinafter, the material surface of the organic EL element of the present invention will be described along the configuration of the organic EL panel P shown in FIG.
＜第１の熱可塑性樹脂基材＞
本発明の有機ＥＬ素子に適用可能な基板としては、３次元成形を可能にするために、透明な熱可塑性樹脂フィルムが用いられる。ここでいう透明とは、全光線透過率が８０％以上、好ましくは９０％以上をいう。 <First thermoplastic resin substrate>
As a substrate applicable to the organic EL element of the present invention, a transparent thermoplastic resin film is used to enable three-dimensional molding. The term “transparent” as used herein means that the total light transmittance is 80% or more, preferably 90% or more.
本発明の有機ＥＬ素子に適用可能な基板としては、３次元成形を可能にするために、透明な熱可塑性樹脂フィルムが用いられる。ここでいう透明とは、全光線透過率が８０％以上、好ましくは９０％以上をいう。 <First thermoplastic resin substrate>
As a substrate applicable to the organic EL element of the present invention, a transparent thermoplastic resin film is used to enable three-dimensional molding. The term “transparent” as used herein means that the total light transmittance is 80% or more, preferably 90% or more.
熱可塑性樹脂フィルムとしては、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、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類及びそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリル及びポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）及びアペル（商品名三井化学社製）等のシクロオレフィン系樹脂、等の樹脂フィルムを挙げることができる。これらの樹脂フィルムから本発明に係る製造工程によって３次元曲面部を付与しやすいフィルムを選択することができる。
Examples of the thermoplastic resin film include polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene, polypropylene, cellophane, cellulose diacetate, cellulose triacetate (TAC), cellulose acetate butyrate, and cellulose acetate propio. Cellulose esters such as nate (CAP), cellulose acetate phthalate, cellulose nitrate and their derivatives, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyethylene vinyl alcohol, syndiotactic polystyrene, polycarbonate, norbornene resin, polymethylpentene, polyether ketone , Polyimide, polyethersulfone (PES), polyphenylene sulfide, police Phones, polyether imides, polyether ketone imides, polyamides, fluororesins, nylon, polymethyl methacrylate, acrylics and polyarylates, cyclones such as Arton (trade name, manufactured by JSR) and Appel (trade name, manufactured by Mitsui Chemicals) Examples of the resin film include olefin-based resins. From these resin films, a film that easily imparts a three-dimensional curved surface portion can be selected by the production process according to the present invention.
さらに、第１の熱可塑性樹脂基材は、ガスバリアー性フィルムであることが好ましい。 ガスバリアー層としては、ＪＩＳ Ｋ ７１２９：１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度９０±２％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４時間）以下のガスバリアー性であることが好ましく、また、ＪＩＳ Ｋ ７１２６：１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が１×１０－３ｍｌ／（ｍ２・２４時間・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１×１０－５ｇ／（ｍ２・２４時間）以下の高ガスバリアー性であることがより好ましい。
Furthermore, the first thermoplastic resin substrate is preferably a gas barrier film. As the gas barrier layer, the water vapor permeability (25 ± 0.5 ° C., relative humidity 90 ± 2% RH) measured by a method according to JIS K 7129: 1992 is 0.01 g / (m 2 · 24 hours. The following gas barrier properties are preferred, and the oxygen permeability measured by a method according to JIS K 7126: 1987 is 1 × 10 −3 ml / (m 2 · 24 hours · atm) or less, water vapor It is more preferable that the gas permeability is 1 × 10 −5 g / (m 2 · 24 hours) or less.
したがって樹脂基板の厚さは、上記ガスバリアー性を満たす厚さに設計することが好ましく、１０～５００μｍの範囲であることが好ましく、より好ましくは２０～２５０μｍの範囲であり、さらに好ましくは３０～１５０μｍの範囲である。基板の厚さが１０～５００μｍの範囲にあることで、３次元曲面部を有しても安定したガスバリアー性を得られる。
Therefore, the thickness of the resin substrate is preferably designed to satisfy the above gas barrier properties, preferably in the range of 10 to 500 μm, more preferably in the range of 20 to 250 μm, and still more preferably in the range of 30 to The range is 150 μm. When the thickness of the substrate is in the range of 10 to 500 μm, a stable gas barrier property can be obtained even with a three-dimensional curved surface portion.
ガスバリアー層は、ポリシラザン及びポリシラザン改質体の少なくともいずれかを含有することが好ましい。
The gas barrier layer preferably contains at least one of polysilazane and a polysilazane modified product.
「ポリシラザン」とは、ケイ素－窒素結合を持つポリマーで、Ｓｉ－Ｎ、Ｓｉ－Ｈ、Ｎ－Ｈ等からなるＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４及び両方の中間固溶体ＳｉＯｘＮｙ等のセラミック前駆体無機ポリマーである。ポリシラザン改質体は、ポリシラザンが改質処理されることによって生成される、酸化ケイ素、窒化ケイ素及び酸窒化ケイ素から選ばれる少なくとも１種を含む化合物である。
“Polysilazane” is a polymer having a silicon-nitrogen bond, and is a ceramic precursor inorganic polymer such as SiO 2 , Si 3 N 4 composed of Si—N, Si—H, N—H, etc., and an intermediate solid solution SiOxNy of both. is there. The modified polysilazane is a compound containing at least one selected from silicon oxide, silicon nitride, and silicon oxynitride, which is produced by modifying polysilazane.
市販品のポリシラザン含有液を使用することができ、ポリシラザン溶液の市販品としては、例えば、ＡＺエレクトロニックマテリアルズ株式会社製のＮＮ１２０－２０、ＮＡＸ１２０－２０、ＮＬ１２０－２０などが挙げられる。
Commercially available polysilazane-containing liquids can be used. Examples of commercially available polysilazane solutions include NN120-20, NAX120-20, and NL120-20 manufactured by AZ Electronic Materials Co., Ltd.
ポリシラザンを含有する塗布液を調製し、前記樹脂基板上にポリシラザン、溶媒及び触媒等を含有するガスバリアー層形成用塗布液を塗布してガスバリアー層を形成することが好ましい。ポリシラザンを含有するガスバリアー層形成用塗布液を塗布する方法としては、任意の適切な湿式塗布方法が採用され得る。具体例としては、例えば、ローラーコート法、フローコート法、インクジェット法、スプレーコート法、プリント法、ディップコート法、流延成膜法、バーコート法、グラビア印刷法等が挙げられる。
It is preferable to prepare a coating liquid containing polysilazane and apply a coating liquid for forming a gas barrier layer containing polysilazane, a solvent, a catalyst and the like on the resin substrate to form a gas barrier layer. Any appropriate wet coating method may be employed as a method of applying the gas barrier layer forming coating solution containing polysilazane. Specific examples include a roller coating method, a flow coating method, an ink jet method, a spray coating method, a printing method, a dip coating method, a casting film forming method, a bar coating method, and a gravure printing method.
塗膜の厚さは、目的に応じて適切に設定され得る。例えば、塗膜の厚さは、乾燥後の厚さとして５０ｎｍ～２μｍの範囲内にあることが好ましく、より好ましくは７０ｎｍ～１．５μｍの範囲内にあり、１００ｎｍ～１μｍの範囲内にあることが更に好ましい。
The thickness of the coating film can be appropriately set according to the purpose. For example, the thickness of the coating film is preferably in the range of 50 nm to 2 μm as the thickness after drying, more preferably in the range of 70 nm to 1.5 μm, and in the range of 100 nm to 1 μm. Is more preferable.
改質処理としては、プラズマ照射、紫外線照射、真空紫外線照射（エキシマ光照射）が望ましく、特にポリシラザンの改質効果の点で真空紫外線照射が好ましい。
As the modification treatment, plasma irradiation, ultraviolet irradiation, and vacuum ultraviolet irradiation (excimer light irradiation) are desirable, and vacuum ultraviolet irradiation is particularly preferable in terms of the modification effect of polysilazane.
＜電極及び有機ＥＬ発光層＞
次に、電極２、４及び有機ＥＬ発光層３の層構成の好ましい具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。なお通常、陽極バッファー層（正孔注入層）／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極バッファー層（電子注入層）をまとめて有機ＥＬ発光層という。 <Electrode and organic EL light emitting layer>
Next, although the preferable specific example of the layer structure of theelectrodes 2 and 4 and the organic electroluminescent light emitting layer 3 is shown below, this invention is not limited to these. In general, the anode buffer layer (hole injection layer) / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode buffer layer (electron injection layer) are collectively referred to as an organic EL light emitting layer.
次に、電極２、４及び有機ＥＬ発光層３の層構成の好ましい具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。なお通常、陽極バッファー層（正孔注入層）／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極バッファー層（電子注入層）をまとめて有機ＥＬ発光層という。 <Electrode and organic EL light emitting layer>
Next, although the preferable specific example of the layer structure of the
（１）陽極／発光層／陰極
（２）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
（３）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（４）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（５）陽極／陽極バッファー層（正孔注入層）／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極バッファー層（電子注入層）／陰極
〈陽極〉
陽極（第１電極）としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）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。 (1) Anode / light emitting layer / cathode (2) Anode / hole transport layer / light emitting layer / cathode (3) Anode / light emitting layer / electron transport layer / cathode (4) Anode / hole transport layer / light emitting layer / electron Transport layer / cathode (5) Anode / anode buffer layer (hole injection layer) / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode buffer layer (electron injection layer) / cathode <Anode>
As the anode (first electrode), an electrode material made of a metal, an alloy, an electrically conductive compound, or a mixture thereof having a high work function (4 eV or more) is preferably used.
（２）陽極／正孔輸送層／発光層／陰極
（３）陽極／発光層／電子輸送層／陰極
（４）陽極／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極
（５）陽極／陽極バッファー層（正孔注入層）／正孔輸送層／発光層／電子輸送層／陰極バッファー層（電子注入層）／陰極
〈陽極〉
陽極（第１電極）としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）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。 (1) Anode / light emitting layer / cathode (2) Anode / hole transport layer / light emitting layer / cathode (3) Anode / light emitting layer / electron transport layer / cathode (4) Anode / hole transport layer / light emitting layer / electron Transport layer / cathode (5) Anode / anode buffer layer (hole injection layer) / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode buffer layer (electron injection layer) / cathode <Anode>
As the anode (first electrode), an electrode material made of a metal, an alloy, an electrically conductive compound, or a mixture thereof having a high work function (4 eV or more) is preferably used.
電極は透明電極であることが好ましい。透明電極に用いることのできる材料群としては、通常、有機ＥＬ素子の電極形成に使用可能な全ての金属材料を使用することができる。具体的には、アルミニウム、銀、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／同混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ））、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２等の酸化物半導体等が挙げられる。中でも、銀又は銀の合金を用いることが好ましい。
〈正孔注入層〉
第１電極と有機発光層又は正孔輸送層との間に、正孔注入層（陽極バッファー層ともいう。）を存在させてもよい。正孔注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層である。正孔注入層はごく薄い膜であることが望ましく、構成材料にもよるが、その層厚は０．１～１０μｍの範囲が好ましい。 The electrode is preferably a transparent electrode. As a group of materials that can be used for the transparent electrode, all metal materials that can be used for forming an electrode of an organic EL element can be generally used. Specifically, aluminum, silver, magnesium, lithium, magnesium / same mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, indium, lithium / aluminum mixture, rare earth metal, ITO (indium tin oxide ( Indium Tin Oxide)), ZnO, TiO 2 , SnO 2 and other oxide semiconductors. Among these, it is preferable to use silver or a silver alloy.
<Hole injection layer>
A hole injection layer (also referred to as an anode buffer layer) may be present between the first electrode and the organic light emitting layer or the hole transport layer. The hole injection layer is a layer provided between the electrode and the organic layer in order to lower the driving voltage and improve the light emission luminance. The hole injection layer is preferably a very thin film, and depending on the constituent materials, the layer thickness is preferably in the range of 0.1 to 10 μm.
〈正孔注入層〉
第１電極と有機発光層又は正孔輸送層との間に、正孔注入層（陽極バッファー層ともいう。）を存在させてもよい。正孔注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層である。正孔注入層はごく薄い膜であることが望ましく、構成材料にもよるが、その層厚は０．１～１０μｍの範囲が好ましい。 The electrode is preferably a transparent electrode. As a group of materials that can be used for the transparent electrode, all metal materials that can be used for forming an electrode of an organic EL element can be generally used. Specifically, aluminum, silver, magnesium, lithium, magnesium / same mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, indium, lithium / aluminum mixture, rare earth metal, ITO (indium tin oxide ( Indium Tin Oxide)), ZnO, TiO 2 , SnO 2 and other oxide semiconductors. Among these, it is preferable to use silver or a silver alloy.
<Hole injection layer>
A hole injection layer (also referred to as an anode buffer layer) may be present between the first electrode and the organic light emitting layer or the hole transport layer. The hole injection layer is a layer provided between the electrode and the organic layer in order to lower the driving voltage and improve the light emission luminance. The hole injection layer is preferably a very thin film, and depending on the constituent materials, the layer thickness is preferably in the range of 0.1 to 10 μm.
〈正孔輸送層〉
正孔輸送層とは、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できる。 <Hole transport layer>
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.
正孔輸送層とは、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できる。 <Hole transport layer>
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.
〈発光層〉
発光層は、電極又は隣接層から注入されてくる電子及び正孔が再結合し、励起子を経由して発光する場を提供する層であり、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。 <Light emitting layer>
The light-emitting layer is a layer that provides a field in which electrons and holes injected from the electrode or adjacent layer are recombined to emit light via excitons, and the light-emitting portion is in the layer of the light-emitting layer. Alternatively, it may be the interface between the light emitting layer and the adjacent layer.
発光層は、電極又は隣接層から注入されてくる電子及び正孔が再結合し、励起子を経由して発光する場を提供する層であり、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。 <Light emitting layer>
The light-emitting layer is a layer that provides a field in which electrons and holes injected from the electrode or adjacent layer are recombined to emit light via excitons, and the light-emitting portion is in the layer of the light-emitting layer. Alternatively, it may be the interface between the light emitting layer and the adjacent layer.
発光層には、発光ドーパント（発光性ドーパント化合物、ドーパント化合物、単にドーパントともいう。）と、ホスト化合物（マトリックス材料、発光ホスト化合物、単にホストともいう。）とを含有することが好ましい。
The light emitting layer preferably contains a light emitting dopant (a light emitting dopant compound, a dopant compound, also simply referred to as a dopant) and a host compound (a matrix material, a light emitting host compound, also simply referred to as a host).
発光層は、単層又は複数層で構成されており、発光層が複数の場合は各発光層の間に非発光性の中間層を設けてもよい。発光層の厚さの総和は、１～１００ｎｍの範囲内にあることが好ましく、より低い駆動電圧を得ることができることから１～３０ｎｍの範囲内がさらに好ましい。なお、発光層の厚さの総和とは、発光層間に非発光性の中間層が存在する場合には、当該中間層も含む厚さである。
The light emitting layer is composed of a single layer or a plurality of layers, and when there are a plurality of light emitting layers, a non-light emitting intermediate layer may be provided between the light emitting layers. The total thickness of the light emitting layers is preferably in the range of 1 to 100 nm, and more preferably in the range of 1 to 30 nm because a lower driving voltage can be obtained. In addition, the sum total of the thickness of a light emitting layer is the thickness also including the said intermediate | middle layer, when a nonluminous intermediate | middle layer exists between light emitting layers.
発光層の厚さとしては、１～５０ｎｍの範囲内に調整することが好ましく、さらに好ましくは１～２０ｎｍの範囲内に調整することがより好ましい。
The thickness of the light emitting layer is preferably adjusted in the range of 1 to 50 nm, more preferably in the range of 1 to 20 nm.
〈電子輸送層〉
電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は、単層又は複数層設けることができる。 <Electron transport layer>
The electron transport layer is made of a material having a function of transporting electrons, and in a broad sense, an electron injection layer and a hole blocking layer are also included in the electron transport layer. The electron transport layer can be provided as a single layer or a plurality of layers.
電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、正孔阻止層も電子輸送層に含まれる。電子輸送層は、単層又は複数層設けることができる。 <Electron transport layer>
The electron transport layer is made of a material having a function of transporting electrons, and in a broad sense, an electron injection layer and a hole blocking layer are also included in the electron transport layer. The electron transport layer can be provided as a single layer or a plurality of layers.
〈電子注入層〉
陰極（第２電極）と発光層又は電子輸送層との間に、電子注入層（陰極バッファー層ともいう。）を存在させてもよい。電子注入層は、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子輸送層に含まれる。電子注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層である。電子注入層はごく薄い膜であることが望ましく、構成材料にもよるが、その層厚は０．１～１０μｍの範囲が好ましい。 <Electron injection layer>
An electron injection layer (also referred to as a cathode buffer layer) may be present between the cathode (second electrode) and the light emitting layer or the electron transport layer. The electron injection layer is made of a material having a function of transporting electrons and is included in the electron transport layer in a broad sense. An electron injection layer is a layer provided between an electrode and an organic layer in order to reduce drive voltage and improve light emission luminance. The electron injection layer is preferably a very thin film, and although depending on the constituent materials, the layer thickness is preferably in the range of 0.1 to 10 μm.
陰極（第２電極）と発光層又は電子輸送層との間に、電子注入層（陰極バッファー層ともいう。）を存在させてもよい。電子注入層は、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子輸送層に含まれる。電子注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機層間に設けられる層である。電子注入層はごく薄い膜であることが望ましく、構成材料にもよるが、その層厚は０．１～１０μｍの範囲が好ましい。 <Electron injection layer>
An electron injection layer (also referred to as a cathode buffer layer) may be present between the cathode (second electrode) and the light emitting layer or the electron transport layer. The electron injection layer is made of a material having a function of transporting electrons and is included in the electron transport layer in a broad sense. An electron injection layer is a layer provided between an electrode and an organic layer in order to reduce drive voltage and improve light emission luminance. The electron injection layer is preferably a very thin film, and although depending on the constituent materials, the layer thickness is preferably in the range of 0.1 to 10 μm.
〈陰極〉
陰極（第２電極）としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する。）、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用いられる。第１電極と同様に、通常有機ＥＬ素子に使用可能な全ての電極を使用することができる。具体的には、アルミニウム、銀、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／同混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２等の酸化物半導体等が挙げられる。 <cathode>
As the cathode (second electrode), a material having a small work function (4 eV or less) metal (referred to as an electron injecting metal), an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof as an electrode material is used. As with the first electrode, all electrodes that can be used for an ordinary organic EL element can be used. Specifically, aluminum, silver, magnesium, lithium, magnesium / same mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, indium, lithium / aluminum mixture, rare earth metal, ITO, ZnO, TiO 2 , An oxide semiconductor such as SnO 2 can be given.
陰極（第２電極）としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する。）、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用いられる。第１電極と同様に、通常有機ＥＬ素子に使用可能な全ての電極を使用することができる。具体的には、アルミニウム、銀、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／同混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２等の酸化物半導体等が挙げられる。 <cathode>
As the cathode (second electrode), a material having a small work function (4 eV or less) metal (referred to as an electron injecting metal), an alloy, an electrically conductive compound, and a mixture thereof as an electrode material is used. As with the first electrode, all electrodes that can be used for an ordinary organic EL element can be used. Specifically, aluminum, silver, magnesium, lithium, magnesium / same mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, indium, lithium / aluminum mixture, rare earth metal, ITO, ZnO, TiO 2 , An oxide semiconductor such as SnO 2 can be given.
〈取り出し電極（不図示）〉
取り出し電極は、第１電極及び第２電極と外部電源とを電気的に接続するものであって、その材料としては特に限定されるものではなく公知の素材を好適に使用できるが、例えば、３層構造からなるＭＡＭ電極（Ｍｏ／Ａｌ・Ｎｄ合金／Ｍｏ）等の金属膜を用いることができる。 <Extraction electrode (not shown)>
The extraction electrode is for electrically connecting the first electrode and the second electrode to an external power source, and the material thereof is not particularly limited and a known material can be preferably used. A metal film such as a MAM electrode (Mo / Al · Nd alloy / Mo) having a layer structure can be used.
取り出し電極は、第１電極及び第２電極と外部電源とを電気的に接続するものであって、その材料としては特に限定されるものではなく公知の素材を好適に使用できるが、例えば、３層構造からなるＭＡＭ電極（Ｍｏ／Ａｌ・Ｎｄ合金／Ｍｏ）等の金属膜を用いることができる。 <Extraction electrode (not shown)>
The extraction electrode is for electrically connecting the first electrode and the second electrode to an external power source, and the material thereof is not particularly limited and a known material can be preferably used. A metal film such as a MAM electrode (Mo / Al · Nd alloy / Mo) having a layer structure can be used.
〈補助電極（不図示）〉
補助電極は、第１電極及び第２電極の抵抗を下げる目的で設けるものであって、第１電極の電極層及び第２電極の電極層に接して設けられる。補助電極を形成する材料は、金、白金、銀、銅、アルミニウム等の抵抗が低い金属が好ましい。これらの金属は光透過性が低いため、光取り出し面からの発光光ｈの取り出しの影響のない範囲でパターン形成される。 <Auxiliary electrode (not shown)>
The auxiliary electrode is provided for the purpose of reducing the resistance of the first electrode and the second electrode, and is provided in contact with the electrode layer of the first electrode and the electrode layer of the second electrode. The material for forming the auxiliary electrode is preferably a metal having low resistance such as gold, platinum, silver, copper, or aluminum. Since these metals have low light transmittance, a pattern is formed in a range not affected by extraction of the emitted light h from the light extraction surface.
補助電極は、第１電極及び第２電極の抵抗を下げる目的で設けるものであって、第１電極の電極層及び第２電極の電極層に接して設けられる。補助電極を形成する材料は、金、白金、銀、銅、アルミニウム等の抵抗が低い金属が好ましい。これらの金属は光透過性が低いため、光取り出し面からの発光光ｈの取り出しの影響のない範囲でパターン形成される。 <Auxiliary electrode (not shown)>
The auxiliary electrode is provided for the purpose of reducing the resistance of the first electrode and the second electrode, and is provided in contact with the electrode layer of the first electrode and the electrode layer of the second electrode. The material for forming the auxiliary electrode is preferably a metal having low resistance such as gold, platinum, silver, copper, or aluminum. Since these metals have low light transmittance, a pattern is formed in a range not affected by extraction of the emitted light h from the light extraction surface.
このような補助電極の形成方法としては、蒸着法、スパッタリング法、印刷法、インクジェット法、エアロゾルジェット法等が挙げられる。補助電極の線幅は、光を取り出す開口率の観点から５０μｍ以下であることが好ましく、補助電極の厚さは、導電性の観点から１μｍ以上であることが好ましい。
Examples of methods for forming such auxiliary electrodes include vapor deposition, sputtering, printing, ink jet, and aerosol jet. The line width of the auxiliary electrode is preferably 50 μm or less from the viewpoint of the aperture ratio for extracting light, and the thickness of the auxiliary electrode is preferably 1 μm or more from the viewpoint of conductivity.
〈電極保護層〉
本発明では前記第２電極と後述する第２熱可塑性樹脂基材の間には、有機又は無機の化合物を含有する電極保護層を形成することが、当該第２電極の表面を平滑にし、かつ機械的な保護を十分にするため、好ましい。また、有機又は無機の化合物を含有することによって、第２熱可塑性樹脂基をラミネートする際に、固体封止されるために接着強度が高い。 <Electrode protective layer>
In the present invention, forming an electrode protective layer containing an organic or inorganic compound between the second electrode and the second thermoplastic resin substrate described later smoothes the surface of the second electrode, and This is preferred because it provides sufficient mechanical protection. Further, by containing an organic or inorganic compound, when the second thermoplastic resin group is laminated, since the solid sealing is performed, the adhesive strength is high.
本発明では前記第２電極と後述する第２熱可塑性樹脂基材の間には、有機又は無機の化合物を含有する電極保護層を形成することが、当該第２電極の表面を平滑にし、かつ機械的な保護を十分にするため、好ましい。また、有機又は無機の化合物を含有することによって、第２熱可塑性樹脂基をラミネートする際に、固体封止されるために接着強度が高い。 <Electrode protective layer>
In the present invention, forming an electrode protective layer containing an organic or inorganic compound between the second electrode and the second thermoplastic resin substrate described later smoothes the surface of the second electrode, and This is preferred because it provides sufficient mechanical protection. Further, by containing an organic or inorganic compound, when the second thermoplastic resin group is laminated, since the solid sealing is performed, the adhesive strength is high.
＜有機ＥＬ素子の製造方法＞
有機ＥＬ素子本体部の（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層等）の形成方法について説明する。 <Method for producing organic EL element>
A method for forming the organic EL element body (hole injection layer, hole transport layer, light emitting layer, hole blocking layer, electron transport layer, electron injection layer, etc.) will be described.
有機ＥＬ素子本体部の（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、正孔阻止層、電子輸送層、電子注入層等）の形成方法について説明する。 <Method for producing organic EL element>
A method for forming the organic EL element body (hole injection layer, hole transport layer, light emitting layer, hole blocking layer, electron transport layer, electron injection layer, etc.) will be described.
有機ＥＬ素子本体部の形成方法は、特に制限はなく、従来公知の例えば真空蒸着法、湿式法（ウェットプロセスともいう。）等による形成方法を用いることができる。
The formation method of the organic EL element body is not particularly limited, and a conventionally known formation method such as a vacuum deposition method or a wet method (also referred to as a wet process) can be used.
湿式法としては、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、印刷法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、カーテンコート法、ＬＢ法（ラングミュア－ブロジェット法）等があるが、均質な薄膜が得られやすく、かつ高生産性の点から、ダイコート法、ロールコート法、インクジェット法、スプレーコート法などのロール ｔｏ ロール方式適性の高い方法が好ましい。
Examples of the wet method include spin coating method, casting method, ink jet method, printing method, die coating method, blade coating method, roll coating method, spray coating method, curtain coating method, and LB method (Langmuir-Blodgett method). From the viewpoint of obtaining a homogeneous thin film easily and high productivity, a method with high roll-to-roll method suitability such as a die coating method, a roll coating method, an ink jet method and a spray coating method is preferable.
また、層ごとに異なる成膜法を適用してもよい。成膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度５０～４５０℃、真空度１×１０－６～１×１０－２Ｐａ、蒸着速度０．０１～５０ｎｍ／秒、基板温度－５０～３００℃、層厚０．１ｎｍ～５μｍ、好ましくは５～２００ｎｍの範囲内で適宜選ぶことが望ましい。
Different film formation methods may be applied for each layer. When a vapor deposition method is employed for film formation, the vapor deposition conditions vary depending on the type of compound used, but generally the boat heating temperature is 50 to 450 ° C., the degree of vacuum is 1 × 10 −6 to 1 × 10 −2 Pa, and the vapor deposition rate. It is desirable to select appropriately within a range of 0.01 to 50 nm / second, a substrate temperature of −50 to 300 ° C., and a layer thickness of 0.1 nm to 5 μm, preferably 5 to 200 nm.
有機機能層の形成は、一回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる成膜法を施しても構わない。その際は作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
The organic functional layer is preferably formed from the hole injection layer to the cathode consistently by a single evacuation, but may be taken out halfway and subjected to different film forming methods. In that case, it is preferable to perform the work in a dry inert gas atmosphere.
有機ＥＬ素子の具体的な層構成、部材及び製造方法等については、特開２０１１－２３８３５５号公報、特開２０１３－０７７５８５号公報、特開２０１３－１８７０９０号公報、特開２０１３－２２９２０２号公報、特開２０１３－２３２３２０号公報、特開２０１４－０２６８５３号公報のそれぞれに詳述されており参照できる。
Regarding the specific layer structure, members, and manufacturing method of the organic EL element, JP 2011-238355 A, JP 2013-077755 A, JP 2013-187090 A, JP 2013-229202 A, Detailed descriptions can be found in JP 2013-232320 A and JP 2014-026853 A, respectively.
＜第２の熱可塑性樹脂基材＞
本発明に係る第２の熱可塑性樹脂基材は、その機能としては、有機ＥＬ素子をラミネートして封止するものであり、図示例のように、例えば接着剤を含有する接着層によって、電極及び有機ＥＬ発光層を、第１の熱可塑性樹脂基材側に固定するものである。このような透明な封止基材は、有機ＥＬ素子における第１電極及び第２電極の端子部分を露出させ、少なくとも有機ＥＬ発光層を完全に覆う状態で設けられる。 <Second thermoplastic resin base material>
The second thermoplastic resin substrate according to the present invention has a function of laminating and sealing an organic EL element, and, as shown in the drawing, for example, an electrode by an adhesive layer containing an adhesive. The organic EL light emitting layer is fixed to the first thermoplastic resin substrate side. Such a transparent sealing substrate is provided in a state in which the terminal portions of the first electrode and the second electrode in the organic EL element are exposed and at least the organic EL light emitting layer is completely covered.
本発明に係る第２の熱可塑性樹脂基材は、その機能としては、有機ＥＬ素子をラミネートして封止するものであり、図示例のように、例えば接着剤を含有する接着層によって、電極及び有機ＥＬ発光層を、第１の熱可塑性樹脂基材側に固定するものである。このような透明な封止基材は、有機ＥＬ素子における第１電極及び第２電極の端子部分を露出させ、少なくとも有機ＥＬ発光層を完全に覆う状態で設けられる。 <Second thermoplastic resin base material>
The second thermoplastic resin substrate according to the present invention has a function of laminating and sealing an organic EL element, and, as shown in the drawing, for example, an electrode by an adhesive layer containing an adhesive. The organic EL light emitting layer is fixed to the first thermoplastic resin substrate side. Such a transparent sealing substrate is provided in a state in which the terminal portions of the first electrode and the second electrode in the organic EL element are exposed and at least the organic EL light emitting layer is completely covered.
本発明に係る第２の熱可塑性樹脂基材は、可撓性を有することが好ましく、かつガスバリアー性を有することが好ましく、第１の熱可塑性樹脂基材と同じ種類のものを用いることが、屈折率を合わせて色ムラの発生を低減することから、好ましい。
The second thermoplastic resin substrate according to the present invention preferably has flexibility and preferably has a gas barrier property, and the same type as the first thermoplastic resin substrate is used. , Since the occurrence of color unevenness is reduced by adjusting the refractive index.
第２熱可塑性樹脂基材は、前記第１の熱可塑性樹脂と同じ種類の樹脂を用いることができる。コストや入手容易性の観点から、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）、ポリカーボネート（ＰＣ）、アクリル樹脂等が好ましく用いられる。中でも透明性、耐熱性、取り扱いやすさ、強度及びコストの点から、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、二軸延伸ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムが好ましい。
The second thermoplastic resin base material may be the same type of resin as the first thermoplastic resin. From the viewpoint of cost and availability, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polycarbonate (PC), acrylic resin, and the like are preferably used. Among these, a biaxially stretched polyethylene terephthalate (PET) film and a biaxially stretched polyethylene naphthalate (PEN) film are preferable from the viewpoints of transparency, heat resistance, ease of handling, strength, and cost.
第２熱可塑性樹脂基材の厚さは１０～５００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは２０～２５０μｍの範囲であり、さらに好ましくは３０～１５０μｍの範囲である。樹脂基材の厚さが１０～５００μｍの範囲にあることで、安定したガスバリアー性を得られ、また、ロール・ツー・ロール方式の搬送に適したものになる。
The thickness of the second thermoplastic resin substrate is preferably in the range of 10 to 500 μm, more preferably in the range of 20 to 250 μm, and still more preferably in the range of 30 to 150 μm. When the thickness of the resin base material is in the range of 10 to 500 μm, a stable gas barrier property can be obtained, and the resin base material is suitable for conveyance in a roll-to-roll system.
ガスバリアー層は、特に限定されるものではないが、好ましくは前記ポリシラザン及びポリシラザン改質体の少なくともいずれかを含有することが好ましい。
The gas barrier layer is not particularly limited, but preferably contains at least one of the polysilazane and the modified polysilazane.
〈封止（ラミネート）方法〉
第２の熱可塑性樹脂基材による封止（ラミネート）方法は、特に限定されるものではないが、例えば上記有機ＥＬ素子を酸素及び水分濃度が一定の環境下（例えば、酸素濃度１０ｐｐｍ以下、水分濃度１０ｐｐｍ以下のグローブボックス内等）に置き、減圧下（１×１０－３ＭＰａ以下）で吸引しながら加重をかけてプレスして、２の熱可塑性樹脂基材に形成した接着層によって素子をラミネートし、その後、熱風循環式オーブン、赤外線ヒーター、ヒートガン、高周波誘導加熱装置、ヒートツールの圧着による加熱等によって、当該接着層を１次硬化することによって行われる。加熱条件は前記の範囲で行うことが好ましい。 <Sealing (laminate) method>
The method of sealing (laminating) with the second thermoplastic resin substrate is not particularly limited. For example, the organic EL element is subjected to an environment in which oxygen and moisture concentrations are constant (for example, an oxygen concentration of 10 ppm or less, moisture). Placed in a glove box having a concentration of 10 ppm or less, etc.), and pressurizing under pressure (1 × 10 −3 MPa or less) while applying pressure, and the element is formed by an adhesive layer formed on the two thermoplastic resin substrates. Lamination is performed, and then the adhesive layer is primarily cured by heating with a hot air circulation oven, an infrared heater, a heat gun, a high frequency induction heating device, a heat tool, or the like. It is preferable to perform the heating conditions within the above range.
第２の熱可塑性樹脂基材による封止（ラミネート）方法は、特に限定されるものではないが、例えば上記有機ＥＬ素子を酸素及び水分濃度が一定の環境下（例えば、酸素濃度１０ｐｐｍ以下、水分濃度１０ｐｐｍ以下のグローブボックス内等）に置き、減圧下（１×１０－３ＭＰａ以下）で吸引しながら加重をかけてプレスして、２の熱可塑性樹脂基材に形成した接着層によって素子をラミネートし、その後、熱風循環式オーブン、赤外線ヒーター、ヒートガン、高周波誘導加熱装置、ヒートツールの圧着による加熱等によって、当該接着層を１次硬化することによって行われる。加熱条件は前記の範囲で行うことが好ましい。 <Sealing (laminate) method>
The method of sealing (laminating) with the second thermoplastic resin substrate is not particularly limited. For example, the organic EL element is subjected to an environment in which oxygen and moisture concentrations are constant (for example, an oxygen concentration of 10 ppm or less, moisture). Placed in a glove box having a concentration of 10 ppm or less, etc.), and pressurizing under pressure (1 × 10 −3 MPa or less) while applying pressure, and the element is formed by an adhesive layer formed on the two thermoplastic resin substrates. Lamination is performed, and then the adhesive layer is primarily cured by heating with a hot air circulation oven, an infrared heater, a heat gun, a high frequency induction heating device, a heat tool, or the like. It is preferable to perform the heating conditions within the above range.
接着剤としては、特に制限はなく、アクリル酸系オリゴマー又はメタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化性又は熱硬化性接着剤、エポキシ系等の熱硬化性又は化学硬化性（二液混合）接着剤、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、カチオン硬化タイプの紫外線硬化性エポキシ樹脂接着剤が挙げられる。
The adhesive is not particularly limited, and is a photo-curing or thermosetting adhesive having a reactive vinyl group of an acrylic acid-based oligomer or a methacrylic acid-based oligomer, a thermosetting or chemical-curing property such as an epoxy type (two-component Mixed) adhesives, hot-melt type polyamides, polyesters, polyolefins, and cationic curing type ultraviolet curable epoxy resin adhesives.
本願では、金型による３次元曲面部を有機ＥＬ素子に付与する観点から、熱硬化性接着剤を用いることが好ましい。具体的には、エポキシ樹脂、シアネートエステル樹脂、フェノール樹脂、ビスマレイミド－トリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ビニルベンジル樹脂等の種々の熱硬化性樹脂が好ましい。中でも、低温硬化性や接着性等の観点から、エポキシ樹脂が好ましい。
In the present application, it is preferable to use a thermosetting adhesive from the viewpoint of providing a three-dimensional curved surface portion by a mold to the organic EL element. Specifically, various thermosetting resins such as epoxy resin, cyanate ester resin, phenol resin, bismaleimide-triazine resin, polyimide resin, acrylic resin, and vinylbenzyl resin are preferable. Among these, an epoxy resin is preferable from the viewpoint of low-temperature curability and adhesiveness.
エポキシ樹脂としては、平均して１分子当り２個以上のエポキシ基を有するものであればよく樹脂組成物の高い耐熱性及び低い透湿性を保つ等の観点から、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、芳香族グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン構造を有するエポキシ樹脂等が好ましい。
As the epoxy resin, any epoxy resin having an average of two or more epoxy groups per molecule may be used. From the viewpoint of maintaining high heat resistance and low moisture permeability of the resin composition, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F Type epoxy resins, phenol novolac type epoxy resins, biphenyl aralkyl type epoxy resins, phenol aralkyl type epoxy resins, aromatic glycidyl amine type epoxy resins, epoxy resins having a dicyclopentadiene structure, and the like are preferable.
また、エポキシ樹脂は、液状であっても、固形状であっても、液状と固形状の両方を用いてもよい。エポキシ樹脂は反応性の観点から、エポキシ当量が１００～１０００の範囲のものが好ましく、より好ましくは１２０～１０００の範囲のものである。ここでエポキシ当量とは１グラム当量のエポキシ基を含む樹脂のグラム数（ｇ／ｅｑ）であり、ＪＩＳ Ｋ－７２３６に規定された方法に従って測定されるものである。
The epoxy resin may be liquid, solid, or both liquid and solid. From the viewpoint of reactivity, the epoxy resin preferably has an epoxy equivalent in the range of 100 to 1000, more preferably in the range of 120 to 1000. Here, the epoxy equivalent is the number of grams (g / eq) of a resin containing 1 gram equivalent of an epoxy group, and is measured according to the method defined in JIS K-7236.
エポキシ樹脂の硬化剤としては、エポキシ樹脂を硬化する機能を有するものであれば特に限定されないが、樹脂組成物の硬化処理時における素子（特に有機ＥＬ素子）の熱劣化を抑制する観点から、樹脂組成物の硬化処理は好ましくは１４０℃以下、より好ましくは１２０℃以下で行うのが好ましく、硬化剤はかかる温度領域にてエポキシ樹脂の硬化作用を有するものが好ましい。
The curing agent for the epoxy resin is not particularly limited as long as it has a function of curing the epoxy resin, but from the viewpoint of suppressing thermal deterioration of the element (particularly the organic EL element) during the curing treatment of the resin composition. The curing treatment of the composition is preferably performed at 140 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or lower, and the curing agent preferably has an epoxy resin curing action in such a temperature range.
具体的には、一級アミン、二級アミン、三級アミン系硬化剤、ポリアミノアミド系硬化剤、ジシアンジアミド、有機酸ジヒドラジド等が挙げられるが、これらは１種又は２種以上組み合わせて使用してもよい。
Specific examples include primary amines, secondary amines, tertiary amine-based curing agents, polyaminoamide-based curing agents, dicyandiamide, and organic acid dihydrazides. These may be used alone or in combination of two or more. Good.
エポキシ樹脂は極めて良好な低温硬化性を有しており、１次硬化時の温度は、５０～１００℃未満であることが好ましく、５５℃～９０℃の範囲内で行うことがより好ましく、６０～８０℃の範囲内で行うことがさらに好ましい。加熱時間は１～１０分の範囲内で行うことが好ましく、３～７分の範囲内で行うことがより好ましい。
The epoxy resin has very good low-temperature curability, and the temperature at the first curing is preferably 50 to less than 100 ° C., more preferably 55 to 90 ° C. More preferably, it is carried out within the range of -80 ° C. The heating time is preferably 1-10 minutes, more preferably 3-7 minutes.
１次硬化工程における接着剤の硬化度（反応率）としては、５～３０％が好ましく、５～１５％がより好ましい。反応率が５％以上の場合には、３次元曲面部を付与する工程での取り扱い時に十分な耐性が得られ、３０％以下である場合には、３次元曲面部を付与する際に素子端部の剥がれ等が生じにくい。
The degree of cure (reaction rate) of the adhesive in the primary curing step is preferably 5 to 30%, and more preferably 5 to 15%. When the reaction rate is 5% or more, sufficient resistance is obtained at the time of handling in the step of providing the three-dimensional curved surface portion, and when it is 30% or less, the element edge is provided when the three-dimensional curved surface portion is provided. Peeling of parts is difficult to occur.
なお、「反応率」とは、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）にて測定された、初期反応熱量に対する硬化後の反応熱量の割合を表している。
The “reaction rate” represents the ratio of the reaction heat amount after curing to the initial reaction heat amount measured by differential scanning calorimetry (DSC).
２次硬化時の温度は、１４０℃以下が好ましく、１２０℃以下がより好ましく、１００～１２０℃の範囲であることが更に好ましい。
The temperature during secondary curing is preferably 140 ° C. or lower, more preferably 120 ° C. or lower, and further preferably in the range of 100 to 120 ° C.
また、２次硬化時間の上限は１２０分以下が好ましく、９０分以下がより好ましく、６０分以下が更に好ましい。一方、硬化物の硬化を確実に行うという観点から、硬化時間の下限は２０分以上が好ましく、３０分以上がより好ましい。これによって、有機ＥＬ素子の熱劣化を極めて小さくすることができる。
The upper limit of the secondary curing time is preferably 120 minutes or less, more preferably 90 minutes or less, and still more preferably 60 minutes or less. On the other hand, from the viewpoint of surely curing the cured product, the lower limit of the curing time is preferably 20 minutes or more, and more preferably 30 minutes or more. Thereby, the thermal deterioration of the organic EL element can be extremely reduced.
２次硬化時の接着剤の前記反応率は、３次元曲面部を平面状の有機ＥＬ素子に付与する観点から、７０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましい。
The reaction rate of the adhesive during secondary curing is preferably 70% or more, and more preferably 80% or more, from the viewpoint of imparting a three-dimensional curved surface portion to a planar organic EL element.
＜光取り出しシート＞
本発明の有機ＥＬ素子は、前記有機ＥＬ素子を形成する工程の後に、前記有機ＥＬ素子の光取り出し面側に、光散乱性の光取り出しシートを貼合する工程、を加えることが好ましい。 <Light extraction sheet>
The organic EL element of the present invention preferably includes a step of bonding a light-scattering light extraction sheet to the light extraction surface side of the organic EL element after the step of forming the organic EL element.
本発明の有機ＥＬ素子は、前記有機ＥＬ素子を形成する工程の後に、前記有機ＥＬ素子の光取り出し面側に、光散乱性の光取り出しシートを貼合する工程、を加えることが好ましい。 <Light extraction sheet>
The organic EL element of the present invention preferably includes a step of bonding a light-scattering light extraction sheet to the light extraction surface side of the organic EL element after the step of forming the organic EL element.
光取り出しシートを貼合することによって、３次元曲面部を様々な方向から観察しても、光量の偏りや色ムラの発生を抑制することができ、均一な光量を有する発光装置を得ることができる。
By sticking the light extraction sheet, even when the three-dimensional curved surface portion is observed from various directions, it is possible to suppress the occurrence of unevenness in light amount and uneven color, and to obtain a light emitting device having a uniform light amount. it can.
光取り出しシートは特に限定されるものではなく、バインダー樹脂中に光散乱粒子を分散したシートを用いることが好ましい。用いることのできる有機微粒子としては、例えば、ポリメチルメタクリレートビーズ、アクリル－スチレン共重合体ビーズ、メラミンビーズ、ポリカーボネートビーズ、スチレンビーズ、架橋ポリスチレンビーズ、ポリ塩化ビニルビーズ、ベンゾグアナミン－メラミンホルムアルデヒドビーズ等が挙げられる。
The light extraction sheet is not particularly limited, and it is preferable to use a sheet in which light scattering particles are dispersed in a binder resin. Examples of organic fine particles that can be used include polymethyl methacrylate beads, acrylic-styrene copolymer beads, melamine beads, polycarbonate beads, styrene beads, crosslinked polystyrene beads, polyvinyl chloride beads, benzoguanamine-melamine formaldehyde beads, and the like. It is done.
用いることのできる無機微粒子としては、例えば、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、インジウム、亜鉛、スズ、アンチモン等の中から選ばれる少なくとも一つの酸化物からなる無機酸化物粒子が挙げられる。無機酸化物粒子としては、具体的には、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＢａＴｉＯ３、Ａｌ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、ＩＴＯ、ＳｉＯ２、ＺｒＳｉＯ４、ゼオライト等が挙げられ、中でも、ＴｉＯ２、ＢａＴｉＯ３、ＺｒＯ２、ＺｎＯ、ＳｎＯ２が好ましく、ＴｉＯ２が最も好ましい。また、ＴｉＯ２の中でも、アナターゼ型よりルチル型の方が屈折率が高いことから好ましい。
Examples of the inorganic fine particles that can be used include inorganic oxide particles made of at least one oxide selected from zirconium, titanium, aluminum, indium, zinc, tin, antimony, and the like. Specific examples of the inorganic oxide particles include ZrO 2 , TiO 2 , BaTiO 3 , Al 2 O 3 , In 2 O 3 , ZnO, SnO 2 , Sb 2 O 3 , ITO, SiO 2 , ZrSiO 4 , zeolite. Among them, TiO 2 , BaTiO 3 , ZrO 2 , ZnO and SnO 2 are preferable, and TiO 2 is most preferable. Of TiO 2, the rutile type is more preferable than the anatase type because it has a higher refractive index.
光取り出しシートは、本発明の有機ＥＬ素子の光取り出し面に、前記接着剤を用いて貼合され、次いで金型による３次元曲面部を付与する２次硬化を行うことが好ましい。
The light extraction sheet is preferably bonded to the light extraction surface of the organic EL element of the present invention using the adhesive, and then subjected to secondary curing that gives a three-dimensional curved surface portion by a mold.
例えば、（株）きもと製拡散フィルム（ライトアップ）などを用いることができる。
For example, a diffusion film (light-up) manufactured by Kimoto Co., Ltd. can be used.
≪適用例≫
本発明に係る有機ＥＬ素子を具備した発光装置は、有機ＥＬ素子単体でも、保持基板に挟持された前記発光装置２０で示した発光装置のどちらでもよく、所望の形態（形状）に対応する部位であれば、いずれの部位にも発光素子として設置可能である。 ≪Application example≫
The light-emitting device provided with the organic EL element according to the present invention may be either the organic EL element alone or the light-emitting device shown by the light-emittingdevice 20 sandwiched between holding substrates, and a part corresponding to a desired form (shape). If so, it can be installed as a light emitting element in any part.
本発明に係る有機ＥＬ素子を具備した発光装置は、有機ＥＬ素子単体でも、保持基板に挟持された前記発光装置２０で示した発光装置のどちらでもよく、所望の形態（形状）に対応する部位であれば、いずれの部位にも発光素子として設置可能である。 ≪Application example≫
The light-emitting device provided with the organic EL element according to the present invention may be either the organic EL element alone or the light-emitting device shown by the light-emitting
図３は、車両のテールランプへの適用例を示す概略斜視図である。
FIG. 3 is a schematic perspective view showing an application example to a tail lamp of a vehicle.
前記積層体形成工程（１）の後、１次硬化工程（２）を行って有機ＥＬ素子Ｐを作製した。１次硬化工程（２）では接着層を９０℃で・５分間加熱した。その有機ＥＬ素子Ｐの光取り出し面に、（株）きもと製拡散フィルムを貼合した後、２次硬化工程（３）を行い、３次元曲面部を有する有機ＥＬ素子Ｐを作製した。２次硬化工程（３）では、接着層を１１０℃で・３０分間加熱した。
The organic EL element P was produced by performing a primary curing step (2) after the laminate formation step (1). In the primary curing step (2), the adhesive layer was heated at 90 ° C. for 5 minutes. After a diffusion film manufactured by Kimoto Co., Ltd. was bonded to the light extraction surface of the organic EL element P, a secondary curing step (3) was performed to produce an organic EL element P having a three-dimensional curved surface portion. In the secondary curing step (3), the adhesive layer was heated at 110 ° C. for 30 minutes.
当該有機ＥＬ素子Ｐを、ポリカーボネート樹脂を成形した一対の保持基板１１－１及び１１－２で挟持して発光装置２０を作製し、車両６０のテールランプ６１として設置した。前記保持基板の発光側である１１－１は赤色に着色した。
The organic EL element P was sandwiched between a pair of holding substrates 11-1 and 11-2 molded with a polycarbonate resin to produce the light emitting device 20, and was installed as a tail lamp 61 of the vehicle 60. The light emitting side 11-1 of the holding substrate was colored red.
発光装置２０を用いたテールランプ６１は、有機ＥＬ素子Ｐに光拡散シートが貼合されていることにより、輝度が高く、様々な角度から観察した場合でも均一な発光が観察された。また、発光装置２０を用いたテールランプ内部は空洞であり、トランクルーム内部に突出することがないため、トランクの積載量を、従来よりも拡大することができた。
The tail lamp 61 using the light emitting device 20 has a high luminance due to the light diffusion sheet being bonded to the organic EL element P, and uniform light emission was observed even when observed from various angles. Moreover, since the inside of the tail lamp using the light emitting device 20 is hollow and does not protrude into the trunk room, the loading capacity of the trunk can be increased as compared with the conventional case.
図４は、発光装置の車両内部への適用例を示す概略斜視図であり、図５は図４の発光装置を車両に設置した状態の断面図である。
FIG. 4 is a schematic perspective view showing an application example of the light emitting device inside the vehicle, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the light emitting device of FIG. 4 installed in the vehicle.
３次元曲面部を有する有機ＥＬ素子Ｐをそのまま、車内照明用ルームランプとして用いた。かかる構成によれば、車両６０のルームランプとして、図４及び図５に示すとおり、発光装置としての有機ＥＬ素子Ｐが車両６０の内部に突出するようなことがなく設置できることから、車両６０の内部空間の雰囲気が損なわれるのを防止することができ、車内を快適な空間として演出することができた。
The organic EL element P having a three-dimensional curved surface portion was used as it was as a room lamp for interior lighting. According to such a configuration, as the room lamp of the vehicle 60, as shown in FIGS. 4 and 5, the organic EL element P as a light emitting device can be installed without protruding into the vehicle 60. It was possible to prevent the atmosphere of the interior space from being damaged and to produce a comfortable space inside the car.
図６は、車両のヘッドランプへの適用例を示す概略斜視図である。
FIG. 6 is a schematic perspective view showing an application example to a headlamp of a vehicle.
本発明の発光装置２０は、車両６０のヘッドライト部分７０に設置することもできる。
The light emitting device 20 of the present invention can be installed in the headlight portion 70 of the vehicle 60.
かかる構成において、発光装置２０の外側に向けて面状に発光させることができるため、プロジェクタランプ７１とは別に、車幅灯として機能させることができた。
In such a configuration, since the light can be emitted in a planar shape toward the outside of the light emitting device 20, it can function as a vehicle width lamp separately from the projector lamp 71.
本発明の３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法によって、３次元的に湾曲した状態でも面状に発光することができる有機エレクトロルミネッセンス素子を簡便な方法で提供できるため、当該３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子は様々な発光装置に好適に具備することができる。
Since the organic electroluminescence device capable of emitting light in a planar shape even in a three-dimensionally curved state can be provided by a simple method by the method for producing an organic electroluminescence device having a three-dimensional curved surface portion of the present invention, the three-dimensional An organic electroluminescence element having a curved surface portion can be suitably included in various light emitting devices.
Ｐ 有機ＥＬパネル
１ 第１の熱可塑性樹脂基板
２ 第１電極
３ 有機ＥＬ発光層
４ 第２電極
５ 接着層
６ 第２の熱可塑性樹脂基板
１０－１ 雄金型
１０－２ 雌金型
１１－１ 保持基板
１１－２ 保持基板
２０ 発光装置
６０ 車両
６１ テールランプ部分
６２ 座席
６４、６６ 車窓
６８ 角部
７０ ヘッドライト部分
７１ プロジェクタランプ POrganic EL Panel 1 First Thermoplastic Resin Substrate 2 First Electrode 3 Organic EL Light-Emitting Layer 4 Second Electrode 5 Adhesive Layer 6 Second Thermoplastic Resin Substrate 10-1 Male Mold 10-2 Female Mold 11- 1 Holding substrate
11-2Holding substrate 20 Light emitting device 60 Vehicle 61 Tail lamp portion 62 Seat 64, 66 Car window 68 Corner portion 70 Headlight portion 71 Projector lamp
１ 第１の熱可塑性樹脂基板
２ 第１電極
３ 有機ＥＬ発光層
４ 第２電極
５ 接着層
６ 第２の熱可塑性樹脂基板
１０－１ 雄金型
１０－２ 雌金型
１１－１ 保持基板
１１－２ 保持基板
２０ 発光装置
６０ 車両
６１ テールランプ部分
６２ 座席
６４、６６ 車窓
６８ 角部
７０ ヘッドライト部分
７１ プロジェクタランプ P
11-2
Claims (9)
- ３次元曲面部を有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って
（１）第１の熱可塑性樹脂基材上に、少なくとも第１電極、発光層及び第２電極をこの順に有する積層体を形成する工程、
（２）第２の熱可塑性樹脂基材を接着剤を介して前記積層体上に貼合し、接着剤を１次硬化させ、平面状の有機エレクトロルミネッセンス素子を形成する工程、及び
（３）前記平面状の有機エレクトロルミネッセンス素子を、３次元曲面部を成形するための金型に挟んだ後、前記接着剤を２次硬化させ、３次元曲面部を成形する工程、
を有することを特徴とする３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 A method for producing an organic electroluminescent element having a three-dimensional curved surface portion, (1) forming a laminate having at least a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode in this order on a first thermoplastic resin substrate; Process,
(2) a step of bonding a second thermoplastic resin base material onto the laminate through an adhesive, first curing the adhesive, and forming a planar organic electroluminescent element; and (3) A step of forming the three-dimensional curved surface portion by secondarily curing the adhesive after sandwiching the planar organic electroluminescence element in a mold for molding the three-dimensional curved surface portion;
The manufacturing method of the organic electroluminescent element which has a three-dimensional curved surface part characterized by having. - 前記接着剤が、熱硬化性であることを特徴とする請求項1に記載の３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 2. The method for producing an organic electroluminescence element having a three-dimensional curved surface portion according to claim 1, wherein the adhesive is thermosetting.
- 前記１次硬化を１００℃未満の温度で行い、前記２次硬化を１００℃以上の温度で行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の３次元曲面部を有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 device having a three-dimensional curved surface portion according to claim 1 or 2, wherein the primary curing is performed at a temperature of less than 100 ° C, and the secondary curing is performed at a temperature of 100 ° C or more. Manufacturing method.
-
前記第１の熱可塑性樹脂基材が、ガスバリアー性フィルムであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の３次元曲面部を有する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 having a three-dimensional curved surface according to any one of claims 1 to 3, wherein the first thermoplastic resin base material is a gas barrier film. . - 前記第２の熱可塑性樹脂基材が、ガスバリアー性フィルムであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の３次元曲面部を有する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 having a three-dimensional curved surface according to any one of claims 1 to 4, wherein the second thermoplastic resin base material is a gas barrier film. .
- 前記平面状の有機エレクトロルミネッセンス素子を形成する工程の後に、前記有機エレクトロルミネッセンス素子の光取り出し面側に、光散乱性の光取り出しシートを貼合する工程、を有することを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 2. A step of bonding a light-scattering light extraction sheet to the light extraction surface side of the organic electroluminescence element after the step of forming the planar organic electroluminescence element. The manufacturing method of the organic electroluminescent element which has a three-dimensional curved surface part as described in any one of Claims 5-5.
- 請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法によって製造された３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を具備することを特徴とする発光装置。 It has an organic electroluminescent element which has a three-dimensional curved surface part manufactured by a manufacturing method of an organic electroluminescent element which has a three-dimensional curved surface part according to any one of claims 1 to 6. Light-emitting device.
- 前記３次元曲面部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子を、同一形状の曲面部を有する一対の保持基板の間に挟み込んで具備することを特徴とする請求項７に記載の発光装置。 The light-emitting device according to claim 7, wherein the organic electroluminescence element having the three-dimensional curved surface portion is sandwiched between a pair of holding substrates having the same shape curved surface portion.
- 前記一対の保持基板の少なくとも一方が、透明な保持基板であることを特徴とする請求項８に記載の発光装置。 The light emitting device according to claim 8, wherein at least one of the pair of holding substrates is a transparent holding substrate.
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