WO2019066005A1 - 有機電子デバイスの製造方法 - Google Patents

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WO2019066005A1
WO2019066005A1 PCT/JP2018/036374 JP2018036374W WO2019066005A1 WO 2019066005 A1 WO2019066005 A1 WO 2019066005A1 JP 2018036374 W JP2018036374 W JP 2018036374W WO 2019066005 A1 WO2019066005 A1 WO 2019066005A1
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sealing member
adhesive layer
organic
layer
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匡哉 下河原
進一 森島
貴志 藤井
学 増山
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住友化学株式会社
味の素株式会社
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    • H10K50/80Constructional details
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Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing an organic electronic device.
  • the organic electronic device has a device base on which a first electrode, a device functional part (including an organic layer), and a second electrode are provided on a substrate in this order, and a sealing member for sealing the device functional part.
  • a sealing member for example, one in which an adhesive layer (resin composition layer) is laminated on a sealing base (support) as described in Patent Document 1 is known. Such a sealing member is bonded to the device substrate via an adhesive layer.
  • a protective film is provided on the adhesive layer of the sealing member until the sealing member is bonded to the device substrate. Since the sealing member is for preventing deterioration of the organic layer of the device functional portion due to moisture, it is preferable that the sealing member itself is also dehydrated.
  • a peeling mark for example, the unevenness
  • the present invention provides a method of manufacturing an organic electronic device, which suppresses the generation of air bubbles in the dewatering process of the sealing member with a protective film, and hardly peels off the adhesive layer when peeling the protective film from the adhesive layer.
  • the purpose is to
  • a device base includes a device base on which a first electrode, a device functional unit including an organic layer, and a second electrode are sequentially provided.
  • a sealing member bonding step of peeling the protective film from the protective film-attached sealing member and bonding the sealing member to the device substrate through the adhesive layer.
  • the peel strength of the adhesive layer to the protective film in the protective film-attached sealing member is 0.06 N / 20 mm to 0.3 N / 20 mm.
  • the protective film-attached sealing member may be dehydrated by irradiating the protective film-attached sealing member with an infrared ray.
  • the water can be heated directly by infrared rays, so that dehydration can be performed efficiently.
  • the adhesive layer may contain a hygroscopic agent. In this case, in the manufactured organic electronic device, it is possible to further prevent water penetration into the organic layer.
  • the thickness of the protective film may be 50 ⁇ m or less. In this case, the sealing member with a protective film can be dewatered efficiently.
  • the thickness of the protective film may be 7 ⁇ m to 25 ⁇ m, and the peel strength may be 0.06 N / 20 mm to 0.18 N / 20 mm.
  • Examples of the material of the sealing substrate include aluminum or copper.
  • the material of the sealing base material contains aluminum or copper, when air bubbles are generated in the dehydration step, the sealing base material is easily deformed due to the influence of the air bubbles or the influence of peeling marks. Therefore, as described above, the present invention in which air bubbles and peeling marks are less likely to occur is more effective when the material of the sealing substrate contains aluminum or copper.
  • the present invention it is possible to provide a method of manufacturing an organic electronic device which suppresses the generation of air bubbles in the dewatering process of the sealing member with a protective film, and hardly peels off the adhesive layer when peeling the protective film from the adhesive layer. it can.
  • FIG. 1 is a side view of a sealing member with a protective film according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a method of manufacturing an organic EL device (organic electronic device) using the sealing member with a protective film shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of a device substrate of the organic EL device to be manufactured.
  • FIG. 4 is a drawing for explaining the preparation process shown in FIG.
  • FIG. 5 is drawing for demonstrating the sealing member bonding process in the manufacturing method of an organic EL device (organic electronic device).
  • FIG. 1 is a side view of a sealing member with a protective film 10 used for manufacturing an organic EL device (organic electronic device) according to an embodiment.
  • FIG. 1 schematically shows the structure of a sealing member 10 with a protective film.
  • the protective film-attached sealing member 10 includes a sealing member 20 and a protective film 30.
  • the protective film-attached sealing member 10 may be in the form of a strip or sheet.
  • the protective film-attached sealing member 10 has a band shape.
  • the sealing member 20 is a member for preventing the deterioration of the organic layer contained in the organic EL device.
  • the sealing member 20 has a sealing base 21, an adhesive layer 22, and a resin film 23.
  • the sealing base 21 has a moisture barrier function.
  • An example of the moisture permeability of the sealing substrate 21 is 5 ⁇ 10 ⁇ 5 g / (m 2 ⁇ 24 hr) or less in an environment with a temperature of 40 ° C. and a humidity of 90% RH.
  • the sealing substrate 21 may have a gas barrier function.
  • Examples of the sealing substrate 21 include a metal foil, a barrier film having a barrier function layer formed on one side or both sides of a transparent plastic film, a thin film glass having flexibility, and a metal having a barrier property on a plastic film.
  • the laminated film etc. are mentioned.
  • An example of the thickness of the sealing base 21 is 10 ⁇ m to 300 ⁇ m.
  • the material of the metal foil preferably contains copper, aluminum, or stainless steel, and more preferably copper or aluminum, from the viewpoint of barrier properties.
  • the thickness of the metal foil is preferably as large as possible from the viewpoint of suppressing pinholes, but is preferably 10 ⁇ m to 50 ⁇ m from the viewpoint of flexibility.
  • the adhesive layer 22 is laminated on one surface of the sealing base 21.
  • the adhesive layer 22 is a layer disposed to adhere at least two adjacent layers to each other.
  • the adhesive layer 22 has a thickness capable of embedding the portion to be sealed by the sealing member 20 in the organic EL device.
  • An example of the thickness of the adhesive layer 22 is 5 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the material of the adhesive layer 22 examples include a pressure sensitive adhesive. That is, the adhesive layer 22 may be an adhesive layer. Examples of the material of the adhesive layer 22 include a photocurable or thermosetting acrylate resin, a photocurable or thermosetting epoxy resin, and the like.
  • a heat-sealable film such as an ethylene glycol acetate copolymer (EVA), a polypropylene (PP) film, a polyethylene (PE) film, a polybutadiene film, etc. is used as the adhesive film which can be fused with other commonly used impulse sealer. It can be used.
  • EVA ethylene glycol acetate copolymer
  • PP polypropylene
  • PE polyethylene
  • a polybutadiene film etc.
  • a thermoplastic resin can also be used for the material of the adhesive layer 22.
  • an olefin type elastomer, a styrene-type elastomer, a butadiene type elastomer etc.
  • the adhesive layer 22 may contain a hygroscopic agent.
  • a hygroscopic agent is an agent which absorbs water. The moisture absorbent may absorb oxygen and the like in addition to water.
  • the hygroscopic agent include calcium oxide, magnesium oxide, strontium oxide, aluminum oxide, barium oxide, diphosphorus pentaoxide, lithium oxide, and metal oxides such as sodium oxide.
  • a mixture or a solid solution of a metal oxide may be used as a hygroscopic agent.
  • the mixture or solid solution of metal oxide include calcined dolomite (mixture containing calcium oxide and magnesium oxide), calcined hydrotalcite (solid solution of calcium oxide and aluminum oxide), and the like.
  • hygroscopic agents examples include calcined dolomite ("KT” manufactured by Yoshizawa Lime Industry Co., Ltd.), calcium oxide (“Moystop # 10" manufactured by Sanko Seimitsu Co., Ltd., etc.), magnesium oxide (manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.) Kyowa Mag MF-150 ",” Kyo Wa Mag MF-30 “,” Pure Mag FNMG “by Tateho Chemical Industries, etc., light-burned magnesium oxide (“ # 500 ",” # 1000 ",” # 5000 "by Tateho Chemical Industries) Etc.), calcined hydrotalcite (“N41S” manufactured by Toda Kogyo Co., Ltd., “KW-2100”, “KW-2200” manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., etc.), semi-baked hydrotalcite (DHT-4C manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd.) And “DHT-4A-2” etc.).
  • KT manufactured by Yoshizawa Lime Industry
  • the resin film 23 is laminated on the other surface (surface opposite to the surface in contact with the adhesive layer 22) of the sealing base 21.
  • Examples of the material of the resin film 23 include polyethylene terephthalate (PET) and polyimide (PI).
  • PET polyethylene terephthalate
  • PI polyimide
  • FIG. 1 the sealing member 20 provided with the resin film 23 is illustrated. However, as long as the sealing member 20 includes the sealing base 21 and the adhesive layer 22, the sealing member 20 may not include the resin film 23.
  • the protective film 30 is laminated on the surface of the adhesive layer 22 opposite to the surface in contact with the sealing base 21. That is, the protective film 30 is laminated on the sealing member 20 via the adhesive layer 22.
  • the protective film 30 is a member for preventing dust adhesion to the adhesive layer 22 and preventing adhesion of the adhesive layer 22 to the transport roll R described later until the organic EL device is manufactured.
  • the protective film 30 may be a peelable film that is peelable from the adhesive layer 22.
  • Examples of the material of the protective film 30 include polyethylene naphthalate (PEN), PET, PP, PE, PI, cycloolefin polymer, cycloolefin copolymer and the like.
  • the thickness of the protective film 30 is preferably 50 ⁇ m or less, and for example, 7 ⁇ m to 50 ⁇ m can be mentioned.
  • a coating layer may be formed on the surface of the protective film 30 in contact with the adhesive layer 22.
  • Examples of the material of the coating layer are silicone resin-based release agents, fluorine-based release agents, alkyd-based release agents, acrylic-based release agents and the like.
  • the peel strength of the adhesive layer 22 to the protective film 30 is 0.06 N / 20 mm to 0.3 N / 20 mm.
  • the peel strength may be 0.06 N / 20 mm to 0.25 N / 20 mm, further, may be 0.06 N / 20 mm to 0.2 N / 20 mm, and further may be 0.06 N / 20 mm to 0.18 N / 20 mm .
  • the said peeling strength is 180 degree peeling strength measured according to JISZ0237.
  • the peel strength of the adhesive layer 22 to the protective film 30 can be adjusted, for example, by changing the bonding conditions (temperature, pressure, etc.) of the protective film 30 to the adhesive layer 22. In the embodiment in which the coating layer is formed on the surface of the protective film 30 in contact with the adhesive layer 22, the peel strength can also be adjusted by changing the material structure of the coating layer.
  • the method of manufacturing an organic EL device includes a device base forming step S ⁇ b> 10, a preparation step S ⁇ b> 20 of the sealing member 10 with a protective film, and a sealing member bonding step S ⁇ b> 30.
  • the case where the organic EL device to be manufactured is a bottom emission type is described, but the organic EL device may be a top emission type.
  • an anode (first electrode) 42, an organic EL unit (device function unit including an organic layer) 43, and a cathode (second electrode) 44 are provided on the substrate 41.
  • anode (first electrode) 42, an organic EL unit (device function unit including an organic layer) 43, and a cathode (second electrode) 44 are provided on the substrate 41.
  • an organic EL unit (device function unit including an organic layer) 43, and a cathode (second electrode) 44 are provided on the substrate 41.
  • the substrate 41 is translucent to light (including visible light with a wavelength of 400 nm to 800 nm) emitted by the organic EL device to be manufactured.
  • the substrate 41 used for manufacturing the organic EL device has a strip shape.
  • An example of the thickness of the substrate 41 is 30 ⁇ m to 700 ⁇ m.
  • the substrate 41 may have flexibility.
  • the flexibility is a property that allows the substrate to be bent without shearing or breaking even when a predetermined force is applied to the substrate.
  • An example of the substrate 41 is a plastic film or a polymer film.
  • the substrate 41 may further have a barrier layer having a moisture barrier function.
  • the barrier layer may have a function of barriering gas (eg, oxygen) in addition to the function of blocking moisture.
  • the anode 42 is provided on the substrate 41.
  • an electrode exhibiting light transparency is used.
  • a thin film containing metal oxides, metal sulfides, metals and the like having high electric conductivity can be used, and a thin film having high light transmittance is preferably used.
  • the anode 42 may have a network structure made of a conductor (for example, metal).
  • the thickness of the anode 42 can be determined in consideration of light transmittance, electrical conductivity, and the like.
  • the thickness of the anode 42 is usually 10 nm to 10 ⁇ m, preferably 20 nm to 1 ⁇ m, and more preferably 50 nm to 500 nm.
  • the material of the anode 42 is, for example, indium oxide, zinc oxide, tin oxide, indium tin oxide (abbreviated as ITO), indium zinc oxide (abbreviated as indium zinc oxide: abbreviated as IZO), gold, platinum, silver, copper Etc. Among these, ITO, IZO or tin oxide is preferable.
  • the anode 42 can be formed as a thin film containing the exemplified materials.
  • an organic substance such as polyaniline and its derivative, polythiophene and its derivative may be used. In this case, the anode 42 can be formed as a transparent conductive film.
  • the anode 42 can be formed by a dry film formation method, a plating method, a coating method, or the like.
  • a dry film-forming method a vacuum evaporation method, a sputtering method, an ion plating method, a CVD method etc. are mentioned, for example.
  • the coating method include inkjet printing, slit coating, microgravure coating, gravure coating, bar coating, roll coating, wire bar coating, spray coating, screen printing, flexographic printing, offset printing And ink jet printing method is preferable among these.
  • the organic EL unit 43 is a functional unit that contributes to light emission of the organic EL device, such as charge transfer and charge recombination, in accordance with the voltage applied to the anode 42 and the cathode 44.
  • the organic EL unit 43 has an organic layer such as a light emitting layer.
  • the light emitting layer is a functional layer having a function of emitting light (including visible light).
  • the light emitting layer usually contains an organic substance which mainly emits at least one of fluorescence and phosphorescence, or the organic substance and a dopant material which assists the organic substance.
  • the light emitting layer is an organic layer.
  • the dopant material is added, for example, to improve the light emission efficiency or to change the light emission wavelength.
  • the organic substance may be a low molecular weight compound or a high molecular weight compound.
  • the thickness of the light emitting layer is, for example, about 2 nm to 200 nm.
  • Examples of the organic substance which mainly emits at least one of fluorescence and phosphorescence include the following dye-based materials, metal complex-based materials and polymer-based materials.
  • pigment materials include cyclopentamine derivatives, tetraphenylbutadiene derivative compounds, triphenylamine derivatives, oxadiazole derivatives, pyrazoloquinoline derivatives, distyrylbenzene derivatives, distyrylarylene derivatives, pyrrole derivatives, thiophene ring compounds, Pyridine ring compounds, perinone derivatives, perylene derivatives, oligothiophene derivatives, oxadiazole dimers, pyrazoline dimers, quinacridone derivatives, coumarin derivatives and the like can be mentioned.
  • Metal complex materials As a metal complex material, for example, rare earth metals such as Tb, Eu, Dy, etc., or Al, Zn, Be, Ir, Pt, etc., as central metals, and oxadiazole, thiadiazole, phenylpyridine, phenylbenzimidazole, quinoline
  • rare earth metals such as Tb, Eu, Dy, etc.
  • Al Zn, Be, Ir, Pt, etc.
  • central metals and oxadiazole, thiadiazole, phenylpyridine, phenylbenzimidazole, quinoline
  • metal complex materials include metal complexes having light emission from a triplet excited state such as iridium complexes and platinum complexes, aluminum quinolinol complexes, benzoquinolinol beryllium complexes, benzoxazolyl zinc complexes, benzothiazole zinc complexes, azomethyl zinc Complexes, porphyrin zinc complexes, phenanthroline europium complexes and the like can be mentioned.
  • polymer-based materials for example, polyparaphenylene vinylene derivative, polythiophene derivative, polyparaphenylene derivative, polysilane derivative, polyacetylene derivative, polyfluorene derivative, polyvinylcarbazole derivative, the above-mentioned dye material and metal complex light emitting material are polymerized And the like.
  • Dopant material examples include perylene derivatives, coumarin derivatives, rubrene derivatives, quinacridone derivatives, squalium derivatives, porphyrin derivatives, styryl dyes, tetracene derivatives, pyrazolone derivatives, decacyclene, phenoxazone and the like.
  • the light emitting layer can be formed by a dry film formation method, a coating method, or the like.
  • the examples of the dry film forming method and the coating method are the same as in the case of the anode 42.
  • the light emitting layer is preferably formed by an inkjet printing method.
  • the organic EL unit 43 may have various functional layers in addition to the light emitting layer.
  • Examples of the functional layer disposed between the anode 42 and the light emitting layer are a hole injection layer, a hole transport layer, and the like.
  • Examples of the functional layer disposed between the cathode 44 and the light emitting layer are an electron injection layer, an electron transport layer and the like.
  • the electron injection layer may be part of the cathode 44.
  • These functional layers may be organic layers containing organic matter.
  • An example of the layer configuration of the organic EL unit 43 is shown below.
  • the anode and the cathode are also described in parentheses in order to show the positional relationship between the anode 42 and the cathode 44 and the respective functional layers.
  • A (anode) / light emitting layer / (cathode)
  • B (anode) / hole injection layer / light emitting layer / (cathode)
  • C (anode) / hole injection layer / light emitting layer / electron injection layer / (cathode)
  • D (anode) / hole injection layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / (cathode)
  • E (anode) / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / (cathode)
  • F (anode) / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron injection layer / (cathode)
  • G (anode) / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / (cathode)
  • H (anode) / light emitting layer / electron injection layer / (cathode)
  • the hole injection layer is a functional layer having a function of improving the hole injection efficiency from the anode to the light emitting layer.
  • the hole transport layer is a functional layer having a function of improving the hole injection efficiency from the portion closer to the anode to the light emitting layer among the anode, the hole injection layer, and the hole transport layer.
  • the electron transport layer is a functional layer having a function of improving the electron injection efficiency from the portion closer to the cathode to the light emitting layer among the cathode, the electron injection layer, and the electron transport layer.
  • the electron injection layer is a functional layer having a function of improving the electron injection efficiency from the cathode to the light emitting layer.
  • a known material may be used as a material of functional layers (for example, a hole injection layer, a hole transport layer, an electron injection layer, an electron transport layer, etc.) other than the light emitting layer which the organic EL unit 43 has.
  • the thickness of the functional layer of the organic EL unit 43 varies depending on the material to be used, and is set in consideration of electrical conductivity, durability, and the like.
  • Functional layers other than the light emitting layer of the organic EL unit 43 may be formed by the same method as the light emitting layer.
  • the cathode 44 is provided on the organic EL unit 43. A part of the cathode 44 may be provided on the substrate 41.
  • the optimum value of the thickness of the cathode 44 differs depending on the material to be used, and is set in consideration of electric conductivity, durability and the like.
  • the thickness of the cathode 44 is usually 10 nm to 10 ⁇ m, preferably 20 nm to 1 ⁇ m, and more preferably 50 nm to 500 nm.
  • the material of the cathode 44 is from the light emitting layer of the organic EL unit 43 so that light from the organic EL unit 43 (specifically, light from the light emitting layer) is reflected by the cathode 44 and proceeds to the anode 42 side. Materials having a high reflectance to light (especially visible light) are preferred. Examples of the material of the cathode 44 include alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, and metals of Group 13 of the periodic table. As the cathode 44, a transparent conductive electrode made of a conductive metal oxide, a conductive organic substance or the like may be used.
  • the cathode 44 can be formed, for example, in the same manner as that of the anode 42.
  • the cathode 44 may be formed by a lamination method in which a metal thin film is thermocompression bonded.
  • the anode 42 and the organic EL are respectively formed on a plurality of device forming regions virtually set on the substrate 41.
  • the device base 40 is formed by sequentially laminating the portion 43 and the cathode 44.
  • the size of each device formation area can be set to the desired size (for example, product size) of the organic EL device to be manufactured.
  • the anode 42, the organic EL unit 43 and the cathode 44 can be formed by the method described above. When the organic EL unit 43 has a multilayer structure, each layer may be formed in order from the anode 42 side.
  • preparation process S20 (it is hereafter called preparation process S20) of the sealing member 10 with a protective film, the sealing member 10 with a protective film is dewatered with a roll-to-roll system.
  • the preparation step S20 includes an unwinding step S21, a dewatering step S22, and a winding step S23.
  • FIG. 4 is a drawing for explaining the preparation step S20 of the sealing member with a protective film.
  • the sealing member 10 with a protective film is schematically shown by a thick solid line.
  • preparation process S20 it dehydrates, conveying the sealing member 10 with a protective film by the conveyance roll R to the longitudinal direction.
  • the protective film-attached sealing member 10 is transported such that the protective film 30 is in contact with the transport roll R, but the resin film 23 may be in contact with the transport roll R.
  • the sealing member 10 with a protective film conveyed from the unwinding chamber 51 is dewatered while being conveyed by the conveyance roll R.
  • the dehydration method is not limited, in the present embodiment, an embodiment will be described in which dehydration (heating and dewatering) is performed by heating the sealing member 10 with a protective film using infrared rays, unless otherwise specified.
  • the protective film-attached sealing member 10 is irradiated with infrared radiation from the infrared irradiation unit 56 disposed on the transport path of the protective film-attached sealing member 10, and the protective film is attached.
  • the sealing member 10 is heated and dewatered.
  • the infrared irradiation unit 56 has a configuration capable of outputting an infrared ray used for heat dehydration.
  • the infrared irradiation unit 56 is, for example, an infrared heater.
  • the infrared irradiation unit 56 may be disposed to the sealing member 10 with a protective film, for example, so as to irradiate the sealing member 10 with a protective film with infrared light from the side of the protective film 30.
  • the infrared light irradiated to the protective film-attached sealing member 10 is preferably mid-infrared light (wavelength: 1.8 ⁇ m to 3.0 ⁇ m) including the absorption wavelength of water in order to heat and dewater the protective film-attached sealing member 10 efficiently.
  • the heating temperature (the surface temperature of the sealing member 10 with a protective film) and the heating time at the time of the dehydration step S22 are adjusted according to the members used for the sealing member 10 with a protective film.
  • the sealing member with a protective film 10 heated and dewatered in the heating chamber 52 is wound in a roll shape at the winding portion 62 in the winding chamber 53 provided at the rear stage of the heating chamber 52.
  • the sealing member 10 with the protective film conveyed from the heating chamber 52 is conveyed by the conveyance roll R toward the winding portion 62.
  • the heating chamber 52 and the winding chamber 53 may be connected by the connecting portion 55, or they may be directly connected.
  • sealing member bonding process In the sealing member bonding step S30, the protective film 30 is peeled off from the sealing member 10 with the protective film which has been subjected to the dehydration step S22, and as shown in FIG. By bonding to the material 40, an organic EL device is obtained.
  • Sealing member bonding process S30 may be implemented by a roll-to-roll system, conveying the sealing member 10 with a protective film and the device base material 40 to a longitudinal direction, respectively.
  • the heat-dewatered roll-shaped protective film-attached sealing member 10 is set in the unwinding portion disposed in the unwinding chamber of the sealing member-attached sealing member 10 for the sealing member bonding step S30. Do. Thereafter, the protective film-attached sealing member 10 is unwound, and the protective film 30 is peeled off from the protective film-attached sealing member 10 continuously while being transported in the longitudinal direction.
  • the device base material 40 being conveyed in the longitudinal direction is continuously bonded. .
  • the sealing member 20 and the device base 40 are in the thickness direction.
  • the sealing member 20 is bonded to the device substrate 40 by pressing and heating.
  • the device substrate 40 being transported in the longitudinal direction may be the device substrate 40 that has been continuously transported after the formation of the cathode 44 in the device substrate forming step S10.
  • the device substrate 40 transported in the longitudinal direction is unwound after the device substrate 40 temporarily wound up in a roll after forming the cathode 44 is set in the unwinding portion for the device substrate 40.
  • the device substrate 40 may be used.
  • each of the anode 42 and the cathode 44 may be configured such that a part of each of the anode 42 and the cathode 44 can be extracted from the sealing member 20 so that a voltage can be applied to the anode 42 and the cathode 44.
  • an electrode portion provided corresponding to each of the anode 42 and the cathode 44 and partially disposed on the outside of the sealing member 20 is formed on the substrate 41 in advance, and the anode 42 and the cathode 44 are It may be formed to be electrically connected to the corresponding electrode portion.
  • the manufacturing method of an organic EL device may be equipped with the singulation process which singulates the substrate 41 which passed through sealing member pasting process S30 for every device formation field.
  • the singulation step the substrate 41 is divided for each device formation area to obtain an organic EL device of a desired size (for example, product size).
  • the moisture of the sealing member 20 can be removed and the sealing member 20 can be bonded to the device base material 40.
  • the adhesive layer 22 contains a hygroscopic agent, in the manufactured organic EL device, it is possible to further prevent the penetration of water into the organic layer in the organic EL device.
  • the moisture in the sealing film 10 with the protective film, in particular, in the adhesive layer 22 can be directly heated using the infrared rays. Can be dewatered efficiently. Furthermore, it is easy to carry out the dewatering step S22 while transporting the sealing member 10 with a protective film by using an infrared ray. Therefore, the time required for the dehydration step S22 can be shortened, and as a result, the productivity of the organic EL device can be improved.
  • the preparation step S20 can be performed while the protective film-attached sealing member 10 is transported by the transport roll R. Furthermore, the preparation step S can be performed while preventing adhesion of dust and the like to the adhesive layer 22.
  • the thickness of the protective film 30 is 50 ⁇ m or less, for example, moisture released from the adhesive layer 22 is likely to be released to the outside of the protective film-attached sealing member 10 through the protective film 30 in the dehydration step S22. Therefore, the sealing member 10 with a protective film can be dewatered efficiently, suppressing generation
  • the thickness of the protective film 30 is, for example, 7 ⁇ m or more. In one embodiment, the thickness of the protective film 30 is 7 ⁇ m or more and 25 ⁇ m or less.
  • the peel strength of the adhesive layer 22 to the protective film 30 is 0.06 N / 20 mm to 0.3 N / 20 mm.
  • the peel strength is 0.06 N / 20 mm or more, air bubbles caused by the release of water from the adhesive layer 22 are substantially unlikely to occur between the protective film 30 and the adhesive layer 22 during the dehydration step S22. Therefore, the deformation of the sealing member 10 with a protective film, such as the deformation of the sealing base 21 caused by the air bubbles and the peeling of the protective film 30 can be prevented. If the peel strength is 0.3 N / 20 mm or less, when the protective film 30 is peeled from the adhesive layer 22 in the sealing member bonding step S30, the surface of the adhesive layer 22 (on the protective film 30 side of the adhesive layer 22) Surface does not substantially produce peeling marks, and deformation of the sealing substrate 21 caused by peeling marks does not occur.
  • the moisture released from the adhesive layer 22 passes through the protective film 30 than in the case where the thickness of the protective film 30 is less than 7 ⁇ m. It is hard to be released outside the sealing member 10 with a protective film. In this case, a gap is generated between the protective film 30 and the sealing base 21, and air bubbles are easily generated.
  • the peel strength of the adhesive layer 22 with respect to the protective film 30 is 0.06 N / 20 mm or more, due to the moisture release from the adhesive layer 22 between the protective film 30 and the adhesive layer 22 during the dehydration step S22. Air bubbles are substantially unlikely to occur.
  • the peel strength of the adhesive layer 22 to the protective film 30 is 0.3 N / 20 mm or less, and further 0.18 N / 20 mm or less, the surface of the adhesive layer 22 (even if the protective film 30 is peeled from the adhesive layer 22) Peeling marks do not substantially occur on the surface of the adhesive layer 22 on the protective film 30 side).
  • the method of manufacturing the organic EL device described in the present embodiment is more effective when the material of the sealing base 21 is aluminum.
  • Example 1 In Experimental example 1, the sealing member 10 with a protective film cut out to 10 cm square was prepared.
  • the protective film-attached sealing member 10 was provided with the sealing base 21, the adhesive layer 22, and the protective film 30.
  • the sealing base 21 was a 35 ⁇ m thick copper foil (CF-T8G-STD-35 manufactured by Fukuda Metal Foil Co., Ltd.).
  • the adhesive layer 22 was an adhesive layer using a pressure sensitive adhesive.
  • the thickness of the adhesive layer 22 was 30 ⁇ m.
  • the thickness of the protective film 30 was 25 ⁇ m.
  • a coating layer containing a silicone resin-based release agent was formed on the surface of the protective film 30 on the adhesive layer 22 side.
  • the sealing member 10 with a protective film prepares the sealing member 20 in which the adhesive layer 22 is laminated on the sealing base 21, and then the protective film is formed on the surface of the adhesive layer 22 opposite to the sealing base 21. It was manufactured by bonding 30.
  • the bonding of the protective film 30 to the adhesive layer 22 was performed by heating the adhesive layer 22 and the protective film 30 at 80 ° C. for 30 seconds in a vacuum environment of 0.5 MPa.
  • the peeling strength of the adhesive layer 22 with respect to the protective film 30 was 0.18 N / 20 mm in the prepared sealing member 10 with a protective film. Peeling strength has the same configuration as the prepared protective film-attached sealing member 10, and a light load type adhesive / film peeling manufactured by Kyowa Interface Chemical Co., Ltd. for a test piece having a width of 20 mm manufactured under the same manufacturing conditions The analysis was performed according to JIS Z0237 using an analyzer VPA-3S. The peeling speed at the time of peeling strength measurement was 50 mm / min.
  • the protective film-attached sealing member 10 was heated and dehydrated at 160 ° C. by irradiating the prepared protective film-attached sealing member 10 with infrared light under vacuum (1 ⁇ 10 ⁇ 5 Pa). As a result, no air bubbles were generated between the protective film 30 and the adhesive layer 22 during heat dehydration.
  • the protective film 30 was peeled from the adhesive layer 22. As a result of visually observing the surface of the adhesive layer 22 from which the protective film 30 was peeled, no peeling mark was generated.
  • Example 2 In Experimental Example 2, the sealing member 10 with a protective film having the same configuration as that of Experimental Example 1 was used except that the peeling strength of the adhesive layer 22 to the protective film 30 was 0.06 N / 20 mm. Also in the experimental example 2, a coating layer containing a silicone resin-based release agent was used. The peel strength was adjusted by changing the material structure of the coating layer containing the silicone resin-based release agent formed on the surface of the protective film 30 on the adhesive layer 22 side. Peeling strength is the same as experimental example 1 except that it has the same configuration as the sealing member 10 with protective film prepared in experimental example 2 and uses a test piece with a width of 20 mm manufactured under the same manufacturing conditions. It measured by.
  • the protective film 30 was peeled from the adhesive layer 22. As a result of visually observing the surface of the adhesive layer 22 from which the protective film 30 was peeled, no peeling mark was generated.
  • Comparative Experiment 1 In Comparative Experiment Example 1, the sealing member 10 with a protective film having the same configuration as that of Experimental Example 1 was used except that the peel strength of the adhesive layer 22 to the protective film 30 was 0.35 N / 20 mm. Also in Comparative Experiment Example 1, a coating layer containing a silicone resin-based release agent was used. The peel strength was adjusted by changing the material structure of the coating layer containing the silicone resin-based release agent formed on the surface of the protective film 30 on the adhesive layer 22 side. The peel strength is the same as that of Experimental Example 1 except that the test piece having the same configuration as the sealing member 10 with a protective film prepared in Comparative Experimental Example 1 and using a 20 mm wide test piece manufactured under the same manufacturing conditions is used. It measured on the same conditions.
  • Comparative Experiment Example 1 the prepared sealing film-attached sealing member 10 was heated and dehydrated under the same conditions as in Experiment Example 1. As a result, in Comparative Experiment Example 1, no bubbles were generated between the protective film 30 and the adhesive layer 22 at the time of heat dehydration.
  • the protective film 30 was peeled from the adhesive layer 22. As a result of visually observing the surface of the adhesive layer 22 from which the protective film 30 was peeled off, peeling marks were produced.
  • Comparative Experiment 2 In Comparative Experiment Example 2, the sealing member 10 with a protective film having the same configuration as that of Experimental Example 1 was used except that the peel strength of the adhesive layer 22 to the protective film 30 was 0.02 N / 20 mm. Also in Comparative Experiment Example 2, a coating layer containing a silicone resin-based release agent was used. The peel strength was adjusted by changing the material structure of the coating layer containing the silicone resin-based release agent formed on the surface of the protective film 30 on the adhesive layer 22 side. The peel strength is the same as Experimental Example 1 except that it has the same configuration as the protective film-attached sealing member 10 prepared in Comparative Experimental Example 2 and uses a test piece of 20 mm in width manufactured under the same manufacturing conditions. It measured on condition.
  • Comparative Experiment Example 2 the prepared sealing film-attached sealing member 10 was heated and dehydrated under the same conditions as in Experiment Example 1. As a result, in Comparative Experiment Example 2, air bubbles were generated between the protective film 30 and the adhesive layer 22 at the time of heat dehydration.
  • the protective film 30 was peeled from the adhesive layer 22.
  • corrugation by the bubble mark had arisen.
  • the peel strength of the adhesive layer 22 to the protective film 30 is 0.06 N / 20 mm. Within the range of 0.3 N / 20 mm, it was verified that generation of air bubbles can be prevented at the time of dehydration, and no peeling marks are produced when the protective film 30 is peeled from the adhesive layer 22.
  • a sealing member with a protective film may be sheet-like.
  • the device substrate or the substrate of the device substrate may also be sheet-like.
  • the preparation process of the sealing member with a protective film including the unwinding process and the winding process has been described.
  • the preparation step of the protective film-containing sealing member may not include at least one of the unwinding step and the winding step.
  • the method of dehydrating the sealing member with a protective film is not limited to the method using infrared rays.
  • a method of dewatering by applying hot air to the sealing member with a protective film may be performed.
  • the organic EL device manufactured by the method of manufacturing an organic EL device is not limited to a mode in which light is emitted from the substrate side, and is also applicable to an organic EL device which generates light from the side opposite to the substrate.
  • a 1st electrode and 2nd electrode of a device base material are an anode and a cathode
  • a 1st electrode may be a cathode
  • a 2nd electrode may be an anode.
  • the present invention is also applicable to organic electronic devices other than organic EL devices, such as organic solar cells, organic photodetectors, organic transistors and the like.

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Abstract

一実施形態に係る有機電子デバイスの製造方法は、基板41上に第1電極42と、有機層を含むデバイス機能部43と、第2電極44とが順に設けられたデバイス基材40を形成するデバイス基材形成工程と、封止基材21に接着層22が積層された封止部材20に接着層を介して保護フィルム30が積層された保護フィルム付き封止部材10を脱水する脱水工程と、脱水工程を経た保護フィルム付き封止部材から保護フィルムを剥離して、接着層を介して封止部材をデバイス基材に貼合する封止部材貼合工程と、を備え、脱保護フィルム付き封止部材における保護フィルムに対する接着層の剥離強度が0.06N/20mm~0.3N/20mmである。

Description

有機電子デバイスの製造方法
 本発明は、有機電子デバイスの製造方法に関する。
 有機電子デバイスは、第1電極、デバイス機能部(有機層含む)及び第2電極がこの順に基板に設けられたデバイス基材と、上記デバイス機能部を封止する封止部材とを有する。封止部材としては、例えば特許文献1に記載されているような封止基材(支持体)に接着層(樹脂組成物層)が積層されたものが知られている。このような封止部材は、接着層を介してデバイス基材に貼合される。特許文献1に記載の技術では、封止部材がデバイス基材に貼合されるまで、封止部材の接着層には保護フィルム(カバーフィルム)が設けられている。封止部材は、デバイス機能部が有する有機層の水分による劣化を防止するためのものであることから、封止部材自体も脱水されていることが好ましい。
国際公開第2016/152756号
 保護フィルムが設けられた封止部材(保護フィルム付き封止部材)を脱水すると、例えば接着層からの水分放出に起因して気泡が発生する場合がある。保護フィルムを接着層から剥離する際に、接着層に剥離跡(例えば、表面の凹凸)が生じる場合がある。
 そこで、本発明は、保護フィルム付き封止部材の脱水工程における気泡発生を抑制するとともに、接着層から保護フィルムを剥離する際、接着層に剥離跡が生じにくい、有機電子デバイスの製造方法を提供することを目的とする。
 本発明の一側面に係る有機電子デバイスの製造方法は、基板上に第1電極と、有機層を含むデバイス機能部と、第2電極とが順に設けられたデバイス基材を形成するデバイス基材形成工程と、封止基材に接着層が積層された封止部材に上記接着層を介して保護フィルムが積層された保護フィルム付き封止部材を脱水する脱水工程と、上記脱水工程を経た上記保護フィルム付き封止部材から上記保護フィルムを剥離して、上記接着層を介して上記封止部材を上記デバイス基材に貼合する封止部材貼合工程と、を備える。上記保護フィルム付き封止部材における上記保護フィルムに対する上記接着層の剥離強度が0.06N/20mm~0.3N/20mmである。
 上記保護フィルムに対する上記接着層の剥離強度が上記範囲であることにより、上記脱水工程での気泡発生を抑制できるとともに、封止部材貼合工程において接着層から保護フィルムを剥離する際、接着層に剥離跡が生じにくい。
 上記脱水工程では、上記保護フィルム付き封止部材に赤外線を照射することによって上記保護フィルム付き封止部材を脱水してもよい。この場合、赤外線で水分を直接加熱できるため、効率的に脱水できる。
 上記接着層は吸湿剤を含んでもよい。この場合、製造された有機電子デバイスにおいて、有機層への水分浸入を一層防止できる。
 上記保護フィルムの厚さが50μm以下であってもよい。この場合、保護フィルム付き封止部材を効率的に脱水できる。
 一実施形態において、上記保護フィルムの厚さが7μm以上25μm以下であり、上記剥離強度が、0.06N/20mm~0.18N/20mmであってもよい。
 上記封止基材の材料の例は、アルミニウム又は銅を含む。封止基材の材料がアルミニウム又は銅を含む場合、脱水工程で気泡が生じた場合、気泡の影響や、剥離跡の影響で封止基材が変形しやすい。よって、前述のように気泡及び剥離跡が生じにくい本発明は、封止基材の材料がアルミニウム又は銅を含む場合により有効である。
 本発明によれば、保護フィルム付き封止部材の脱水工程における気泡発生を抑制するとともに、接着層から保護フィルムを剥離する際、接着層に剥離跡が生じにくい、有機電子デバイスの製造方法を提供できる。
図1は、一実施形態に係る保護フィルム付き封止部材の側面図である。 図2は、図1に示した保護フィルム付き封止部材を用いた有機ELデバイス(有機電子デバイス)の製造方法を示すフローチャートである。 図3は、製造されるべき有機ELデバイスが有するデバイス基材の構成の一例を示す断面図である。 図4は、図2に示した準備工程を説明するための図面である。 図5は、有機ELデバイス(有機電子デバイス)の製造方法における封止部材貼合工程を説明するための図面である。
 以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
 図1は、一実施形態に係る有機ELデバイス(有機電子デバイス)の製造に使用する保護フィルム付き封止部材10の側面図である。図1は、保護フィルム付き封止部材10の構成を概略的に示している。保護フィルム付き封止部材10は、封止部材20と、保護フィルム30とを備える。保護フィルム付き封止部材10は、帯状でもよいし、枚葉状でもよい。以下、断らない限り、保護フィルム付き封止部材10は、帯状を呈する。
 封止部材20は、有機ELデバイスに含まれる有機層の劣化を防止するための部材である。封止部材20は、封止基材21と、接着層22と、樹脂フィルム23とを有する。
 封止基材21は、水分バリア機能を有する。封止基材21の水分透過率の例は、温度40℃、湿度90%RHの環境下で5×10-5g/(m・24hr)以下である。封止基材21は、ガスバリア機能を有してもよい。封止基材21の例としては、金属箔、透明なプラスチックフィルムの片面又はその両面にバリア機能層を形成したバリアフィルム、或いはフレキシブル性を有する薄膜ガラス、プラスチックフィルム上にバリア性を有する金属を積層させたフィルム等が挙げられる。封止基材21の厚さの例は、10μm~300μmである。金属箔の材料としては、バリア性の観点から、銅、アルミニウム、又はステンレスを含むことが好ましく、銅又はアルミニウムを含むことがより好ましい。封止基材21が金属箔である場合、金属箔の厚さは、ピンホール抑制の観点から厚い程好ましいが、フレキシブル性の観点も考慮すると10μm~50μmが好ましい。
 接着層22は、封止基材21の一方の面に積層されている。接着層22は、隣接する少なくとも2層を互いに接着するために配置される層である。接着層22は、有機ELデバイスにおける封止部材20で封止すべき部分を埋設可能な厚さを有する。接着層22の厚さの例は、5μm~100μmである。
 接着層22の材料の例は感圧型接着剤を含む。すなわち、接着層22は粘着層であってもよい。接着層22の材料としては、例えば光硬化性又は熱硬化性のアクリレート樹脂、光硬化性又は熱硬化性のエポキシ樹脂等が挙げられる。その他一般に使用されるインパルスシーラーで融着可能な樹脂フィルム、例えばエチレン酢酸ビニルコポリマー(EVA)、ポリプロピレン(PP)フィルム、ポリエチレン(PE)フィルム、ポリブタジエンフィルム等の熱融着性フィルムを接着層22として使用できる。熱可塑性樹脂も接着層22の材料に使用できる。熱可塑性樹脂としては、例えば、オレフィン系エラストマーやスチレン系エラストマー、ブタジエン系エラストマー等が挙げられる。
 接着層22は吸湿剤を含んでもよい。吸湿剤は、水分を吸収する剤である。吸湿剤は、水分の他に、酸素等を吸収してもよい。吸湿剤の例としては、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化ストロンチウム、酸化アルミニウム、酸化バリウム、五酸化ニリン、酸化リチウム、酸化ナトリウム等の金属酸化物等が挙げられる。金属酸化物の混合物または固溶物等を吸湿剤として使用してもよい。金属酸化物の混合物または固溶物の例としては、焼成ドロマイト(酸化カルシウム及び酸化マグネシウムを含む混合物)、焼成ハイドロタルサイト(酸化カルシウムと酸化アルミニウムの固溶物)等が挙げられる。市販されている吸湿剤の例は、焼成ドロマイト(吉澤石灰工業社製「KT」等)、酸化カルシウム(三共精粉社製「モイストップ#10」等)、酸化マグネシウム(協和化学工業社製「キョーワマグMF-150」、「キョーワマグMF-30」、タテホ化学工業社製「ピュアマグFNMG」等)、軽焼酸化マグネシウム(タテホ化学工業社製の「#500」、「#1000」、「#5000」等)、焼成ハイドロタルサイト(戸田工業社製「N41S」、協和化学工業社製「KW-2100」、「KW-2200」等)、半焼成ハイドロタルサイト(協和化学工業社製「DHT-4C」、「DHT-4A-2」等)等を含む。
 樹脂フィルム23は、封止基材21の他方の面(接着層22と接する面と反対側の面)に積層されている。樹脂フィルム23の材料としては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリイミド(PI)などが挙げられる。図1では、樹脂フィルム23を備えた封止部材20を例示している。しかしながら、封止部材20は、封止基材21と接着層22とを備えていれば、樹脂フィルム23を備えなくてもよい。
 保護フィルム30は、接着層22のうち封止基材21と接する面と反対側の面に積層されている。すなわち、保護フィルム30は、接着層22を介して封止部材20に積層されている。保護フィルム30は、有機ELデバイスが製造されるまでに、接着層22へのゴミ付着の防止、及び、後述する搬送ロールRへの接着層22の付着を防止するための部材である。保護フィルム30は、接着層22から剥離可能な剥離フィルムであり得る。
 保護フィルム30の材料の例としては、ポリエチレンナフタレート(PEN)、PET、PP、PE、PI、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー等が挙げられる。保護フィルム30の厚さは、50μm以下が好ましく、例えば、7μm~50μmが挙げられる。
 保護フィルム30のうち接着層22と接する面には、コーティング層が形成されてもよい。コーティング層の材料の例は、シリコーン樹脂系離型剤、フッ素系離型剤、アルキド系離型剤、アクリル系離型剤等である。
 保護フィルム付き封止部材10において、保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度は、0.06N/20mm~0.3N/20mmである。上記剥離強度は、0.06N/20mm~0.25N/20mmでもよく、更に、0.06N/20mm~0.2N/20mmでもよく、更に、0.06N/20mm~0.18N/20mmでもよい。上記剥離強度は、JIS Z0237に従って測定される180度剥離強度である。保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度は、例えば、保護フィルム30の接着層22への貼合条件(温度、圧力など)を変更することで調整され得る。保護フィルム30のうち接着層22と接する面に上記コーティング層が形成されている実施形態では、剥離強度はコーティング層の材料構造を変えることによっても調整され得る。
 次に、図1に示した保護フィルム付き封止部材10を用いた有機ELデバイスの製造方法の一例を説明する。図2に示したように、有機ELデバイスの製造方法は、デバイス基材形成工程S10と、保護フィルム付き封止部材10の準備工程S20と、封止部材貼合工程S30とを備える。断らない限り、製造すべき有機ELデバイスがボトムエミッション型の場合を説明するが、有機ELデバイスはトップエミッション型でもよい。
 [デバイス基材形成工程]
 デバイス基材形成工程S10では、図3に示したように、基板41上に、陽極(第1電極)42、有機EL部(有機層を含むデバイス機能部)43及び陰極(第2電極)44を順に積層することによってデバイス基材40を形成する。デバイス基材40を説明する。
 [基板]
 基板41は、製造する有機ELデバイスが出射する光(波長400nm~800nmの可視光を含む)に対して透光性を有する。本実施形態において、有機ELデバイスの製造に使用する基板41は帯状を呈する。基板41の厚さの例は、30μm~700μmである。
 基板41は、可撓性を有してもよい。可撓性とは、基板に所定の力を加えても剪断したり破断したりすることがなく、基板を撓めることが可能な性質である。基板41の例はプラスチックフィルム又は高分子フィルムである。基板41は、水分バリア機能を有するバリア層を更に有してもよい。バリア層は、水分をバリアする機能に加えて、ガス(例えば酸素)をバリアする機能を有してもよい。
 [陽極]
 陽極42は、基板41上に設けられている。陽極42には、光透過性を示す電極が用いられる。光透過性を示す電極としては、電気伝導度の高い金属酸化物、金属硫化物及び金属等を含む薄膜を用いることができ、光透過率の高い薄膜が好適に用いられる。陽極42は、導電体(例えば金属)からなるネットワーク構造を有してもよい。陽極42の厚さは、光の透過性、電気伝導度等を考慮して決定され得る。陽極42の厚さは、通常、10nm~10μmであり、好ましくは20nm~1μmであり、さらに好ましくは50nm~500nmである。
 陽極42の材料としては、例えば酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、インジウム錫酸化物(Indium Tin Oxide:略称ITO)、インジウム亜鉛酸化物(Indium Zinc Oxide:略称IZO)、金、白金、銀、銅等が挙げられる。これらの中でもITO、IZO、又は酸化スズが好ましい。陽極42は、例示した材料を含む薄膜として形成され得る。陽極42の材料には、ポリアニリン及びその誘導体、ポリチオフェン及びその誘導体等の有機物を用いてもよい。この場合、陽極42は、透明導電膜として形成され得る。
 陽極42は、ドライ成膜法、メッキ法、塗布法などにより形成され得る。ドライ成膜法としては、例えば真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、CVD法などが挙げられる。塗布法としては、例えばインクジェット印刷法、スリットコート法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法及びノズル印刷法等が挙げられ、これらの中でもインクジェット印刷法が好ましい。
 [有機EL部]
 有機EL部43は、陽極42及び陰極44に印加された電圧に応じて、電荷の移動及び電荷の再結合などの有機ELデバイスの発光に寄与する機能部である。有機EL部43は、発光層等の有機層を有する。
 発光層は、光(可視光を含む)を発する機能を有する機能層である。発光層は、通常、主として蛍光及びりん光の少なくとも一方を発光する有機物、又はこの有機物とこれを補助するドーパント材料とを含む。従って、発光層は有機層である。ドーパント材料は、例えば発光効率の向上や、発光波長を変化させるために加えられる。上記有機物は、低分子化合物でもよいし、高分子化合物でもよい。発光層の厚さは、例えば約2nm~200nmである。
 主として蛍光及びりん光の少なくとも一方を発光する有機物としては、例えば以下の色素系材料、金属錯体系材料及び高分子系材料が挙げられる。
 (色素系材料)
 色素系材料としては、例えばシクロペンダミン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体化合物、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、ピロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマー、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体などが挙げられる。
 (金属錯体系材料)
 金属錯体系材料としては、例えばTb、Eu、Dyなどの希土類金属、又はAl、Zn、Be、Ir、Ptなどを中心金属に有し、オキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造などを配位子に有する金属錯体が挙げられる。金属錯体系材料としては、例えばイリジウム錯体、白金錯体などの三重項励起状態からの発光を有する金属錯体、アルミニウムキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾリル亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、フェナントロリンユーロピウム錯体などが挙げられる。
 (高分子系材料)
 高分子系材料としては、例えばポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、上記色素系材料や金属錯体系発光材料を高分子化したものなどが挙げられる。
 (ドーパント材料)
 ドーパント材料としては、例えばペリレン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、スチリル系色素、テトラセン誘導体、ピラゾロン誘導体、デカシクレン、フェノキサゾンなどが挙げられる。
 発光層は、ドライ成膜法、塗布法などによって形成され得る。ドライ成膜法及び塗布法の例は、陽極42の場合と同様である。発光層は、好ましくは、インクジェット印刷法で形成される。
 有機EL部43は、発光層の他、種々の機能層を有してもよい。陽極42と発光層との間に配置される機能層の例は、正孔注入層、正孔輸送層などである。陰極44と発光層との間に配置される機能層の例は、電子注入層、電子輸送層などである。電子注入層は、陰極44の一部であってもよい。これらの機能層は、有機物を含む有機層であってもよい。
 有機EL部43の層構成の例を以下に示す。下記層構成の例では、陽極42と陰極44と各機能層の配置関係を示すために、陽極及び陰極も括弧書きで記載している。
(a)(陽極)/発光層/(陰極)
(b)(陽極)/正孔注入層/発光層/(陰極)
(c)(陽極)/正孔注入層/発光層/電子注入層/(陰極)
(d)(陽極)/正孔注入層/発光層/電子輸送層/電子注入層/(陰極)
(e)(陽極)/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/(陰極)
(f)(陽極)/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子注入層/(陰極)
(g)(陽極)/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/(陰極)
(h)(陽極)/発光層/電子注入層/(陰極)
(i)(陽極)/発光層/電子輸送層/電子注入層/(陰極)
 記号「/」は、記号「/」の両側の層同士が接合していることを意味している。
 正孔注入層は、陽極から発光層への正孔注入効率を向上させる機能を有する機能層である。正孔輸送層は、陽極、正孔注入層又は正孔輸送層のうち陽極により近い部分から発光層への正孔注入効率を向上させる機能を有する機能層である。電子輸送層は、陰極、電子注入層又は電子輸送層のうち陰極により近い部分から発光層への電子注入効率を向上させる機能を有する機能層である。電子注入層は、陰極から発光層への電子注入効率を向上させる機能を有する機能層である。
 有機EL部43が有する発光層以外の機能層(例えば、正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層など)の材料には公知の材料が用いられ得る。有機EL部43が有する機能層の厚さは、用いる材料によって最適値が異なり、電気伝導度、耐久性等を考慮して設定される。有機EL部43が有する発光層以外の機能層も発光層と同様の方法で形成され得る。
 [陰極]
 陰極44は、有機EL部43上に設けられている。陰極44の一部は、基板41上に設けられてもよい。陰極44の厚さは、用いる材料によって最適値が異なり、電気伝導度、耐久性等を考慮して設定される。陰極44の厚さは、通常、10nm~10μmであり、好ましくは20nm~1μmであり、さらに好ましくは50nm~500nmである。
 有機EL部43からの光(具体的には、発光層からの光)が陰極44で反射して陽極42側に進むように、陰極44の材料は、有機EL部43が有する発光層からの光(特に可視光)に対して反射率の高い材料が好ましい。陰極44の材料としては、例えばアルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属及び周期表の第13族金属等が挙げられる。陰極44として、導電性金属酸化物及び導電性有機物等からなる透明導電性電極を用いてもよい。
 陰極44は、例えば陽極42の場合と同様の方法で形成され得る。陰極44は、金属薄膜を熱圧着するラミネート法で形成されてもよい。
 デバイス基材形成工程S10では、帯状の基板41を、ロールツーロール方式で長手方向に搬送しながら、基板41上に仮想的に設定された複数のデバイス形成領域上に、それぞれ陽極42、有機EL部43及び陰極44を順次積層することによってデバイス基材40を形成する。各デバイス形成領域のサイズは、製造する有機ELデバイスの所望のサイズ(例えば製品サイズ)に設定され得る。陽極42、有機EL部43及び陰極44は、前述した方法で形成され得る。有機EL部43が多層構造を有する場合は、陽極42側から順に各層を形成すればよい。
 [保護フィルム付き封止部材の準備工程]
 保護フィルム付き封止部材10の準備工程S20(以下、準備工程S20と称する)では、ロールツーロール方式で、保護フィルム付き封止部材10を脱水する。図2に示したように、準備工程S20は、巻出し工程S21と、脱水工程S22と、巻取り工程S23とを有する。
 図4は、保護フィルム付き封止部材の準備工程S20を説明する図面である。図4では、保護フィルム付き封止部材10を模式的に太い実線で示している。準備工程S20では、搬送ロールRで保護フィルム付き封止部材10をその長手方向に搬送しながら脱水を行う。本実施形態では、保護フィルム付き封止部材10を、保護フィルム30が搬送ロールRに接するように搬送するが、樹脂フィルム23が搬送ロールRに接してもよい。
 (巻出し工程)
 巻出し工程S21では、図4に示したように、巻出し室51内に配置された巻出し部61にロール状の保護フィルム付き封止部材10をセットした後、保護フィルム付き封止部材10を巻き出す。巻き出された保護フィルム付き封止部材10は、搬送ロールRで加熱室52に搬送される。巻出し室51と加熱室52とは連結部54で連結されていてもよいし、直接連結されていてもよい。
 (脱水工程)
 脱水工程S22では、巻出し室51から搬送されてきた保護フィルム付き封止部材10を搬送ロールRで搬送しながら脱水する。脱水方法は限定されないが、本実施形態では、断らない限り、赤外線を利用して保護フィルム付き封止部材10を加熱することで脱水(加熱脱水)する実施形態を説明する。具体的には、本実施形態の脱水工程S22では、保護フィルム付き封止部材10の搬送経路上に配置された赤外線照射部56から保護フィルム付き封止部材10に赤外線を照射して保護フィルム付き封止部材10を加熱脱水する。
 赤外線照射部56は、加熱脱水に使用する赤外線を出力可能な構成を有する。赤外線照射部56は、例えば赤外線ヒータである。赤外線照射部56は、例えば保護フィルム30側から保護フィルム付き封止部材10に赤外線を照射するように、保護フィルム付き封止部材10に対して配置され得る。
 保護フィルム付き封止部材10に照射する赤外線は、保護フィルム付き封止部材10を効率的に加熱脱水するために水の吸収波長を含む中赤外線(波長1.8μm~3.0μm)が好ましい。脱水工程S22時の加熱温度(保護フィルム付き封止部材10の表面温度)や加熱時間は、保護フィルム付き封止部材10に用いられている部材に応じて、調整される。
 (巻取り工程)
 巻取り工程S23では、加熱室52で加熱脱水された保護フィルム付き封止部材10を、加熱室52の後段に設けられた巻取り室53内の巻取り部62でロール状に巻き取る。巻取り室53内では、加熱室52から搬送されてきた保護フィルム付き封止部材10を搬送ロールRで巻取り部62に向けて搬送する。加熱室52と巻取り室53とは連結部55で連結されてもよいし、それらが直接連結されていてもよい。
 [封止部材貼合工程]
 封止部材貼合工程S30では、脱水工程S22を経た保護フィルム付き封止部材10から保護フィルム30を剥離し、図5に示したように、接着層22を介して封止部材20をデバイス基材40に貼合することによって、有機ELデバイスを得る。封止部材貼合工程S30は、保護フィルム付き封止部材10及びデバイス基材40をそれぞれ長手方向に搬送しながらロールツーロール方式で実施され得る。
 具体的には、封止部材貼合工程S30用の保護フィルム付き封止部材10の巻出し室に配置された巻出し部に、加熱脱水されたロール状の保護フィルム付き封止部材10をセットする。その後、保護フィルム付き封止部材10を巻き出して、長手方向に搬送しながら連続的に保護フィルム付き封止部材10から保護フィルム30を剥離する。
 次いで、保護フィルム付き封止部材10から保護フィルム30を剥離して得られた封止部材20を長手方向に搬送しながら、長手方向に搬送されているデバイス基材40に連続的に貼合する。具体的には、封止部材20の接着層22を、図5に示したように、デバイス基材40と対向させた状態で、封止部材20とデバイス基材40とをその厚さ方向に加圧及び加熱することによって、封止部材20をデバイス基材40に貼合する。
 長手方向に搬送されているデバイス基材40は、デバイス基材形成工程S10における陰極44形成後に引き続いて連続的に搬送されてきたデバイス基材40でよい。或いは、長手方向に搬送されているデバイス基材40は、陰極44形成後に一旦ロール状に巻き取られたデバイス基材40を、デバイス基材40用の巻出し部にセットした後に、巻き出されたデバイス基材40でよい。
 図3及び図5では、デバイス基材40を簡略化して模式的に図示している。陽極42及び陰極44のそれぞれは、陽極42及び陰極44に電圧を印加可能なように、封止部材20から陽極42及び陰極44それぞれの一部が引き出され得るように構成され得る。或いは、陽極42及び陰極44それぞれに対応して設けられているとともに、一部が封止部材20の外側に配置される電極部を基板41上に形成しておき、陽極42及び陰極44を、対応する電極部と電気的に接続するように形成しておいてもよい。
 封止部材貼合工程S30を経ることで、デバイス形成領域毎に有機ELデバイスが形成されている。よって、有機ELデバイスの製造方法は、封止部材貼合工程S30を経た基板41をデバイス形成領域毎に個片化する個片化工程を備えてもよい。個片化工程で、基板41がデバイス形成領域毎に分割されることで、所望のサイズ(例えば製品サイズ)の有機ELデバイスが得られる。
 上記有機ELデバイスの製造方法では、脱水工程S22を有することから、封止部材20の水分を除去して、デバイス基材40に封止部材20を貼合できる。そのため、良好な封止性能を実現可能であり、有機ELデバイス内の有機層の水分による劣化を抑制できる。
 接着層22が吸湿剤を含む実施形態では、製造された有機ELデバイスにおいて、有機ELデバイス内の有機層への水分浸入を一層防止できる。
 脱水工程S22において赤外線による加熱脱水を実施する実施形態では、赤外線を利用して保護フィルム付き封止部材10内、特に、接着層22内の水分を直接加熱できるので、保護フィルム付き封止部材10を効率的に脱水できる。更に、赤外線を利用することで、保護フィルム付き封止部材10を搬送しながら脱水工程S22を実施し易い。よって、脱水工程S22に要する時間を短縮でき、結果として、有機ELデバイスの生産性の向上を図れる。
 本実施形態の有機ELデバイスの製造方法では、保護フィルム付き封止部材10を脱水していることから、保護フィルム付き封止部材10を搬送ロールRで搬送しながら準備工程S20を実施できる。更に、接着層22へのゴミなどの付着を防止しながら準備工程Sを実施できる。
 保護フィルム30の厚さが50μm以下である実施形態では、脱水工程S22において、例えば接着層22から放出された水分が、保護フィルム30を通して保護フィルム付き封止部材10の外部に放出されやすい。そのため、保護フィルム30と接着層22との間における気泡の発生を抑制しながら効率的に保護フィルム付き封止部材10を脱水できる。保護フィルム30が薄すぎると、保護フィルム30が破損したり、保護フィルム30自体のハンドリングが難しいため、保護フィルム30の厚さは、例えば7μm以上である。一実施形態において、保護フィルム30の厚さは7μm以上25μm以下である。
 本実施形態の有機ELデバイスの製造方法で使用する保護フィルム付き封止部材10において、保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度は、0.06N/20mm~0.3N/20mmである。
 上記剥離強度が0.06N/20mm以上であれば、脱水工程S22中に、保護フィルム30と接着層22との間において、接着層22からの水分放出に起因した気泡が実質的に生じにくい。よって、気泡に起因した封止基材21の変形、保護フィルム30の剥離などの保護フィルム付き封止部材10の変形を防止できる。上記剥離強度が0.3N/20mm以下であれば、封止部材貼合工程S30において保護フィルム30を接着層22から剥離する際に、接着層22の表面(接着層22の保護フィルム30側の面)に剥離跡が実質的に生じず、剥離跡に起因した封止基材21の変形も生じない。
 上記のように、保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度が0.06N/20mm~0.3N/20mmであることによって、気泡に起因した保護フィルム付き封止部材10の変形を防止できるとともに、保護フィルム30を接着層22から剥離する際の剥離跡も防止できる。そのため、封止部材20を所望の状態でデバイス基材40に貼合できるとともに、封止部材20とデバイス基材40との貼合部分への気泡の混入なども防止できる。その結果、製造された有機ELデバイスにおいて、例えば封止部材20から有機層への水分の浸入が抑制され、良好な封止性能が実現され得る。
 保護フィルム30の厚さが、例えば前述のように7μm以上25μm以下である実施形態では、保護フィルム30の厚さが7μm未満の場合より、接着層22から放出された水分が、保護フィルム30を通して保護フィルム付き封止部材10の外部に放出されにくい。この場合、保護フィルム30と封止基材21との間に隙間が生じ気泡が生じやすくなる。しかしながら、保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度が0.06N/20mm以上であれば、脱水工程S22中に、保護フィルム30と接着層22との間において、接着層22からの水分放出に起因した気泡が実質的に生じにくい。保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度が0.3N/20mm以下、更には、0.18N/20mm以下であれば、保護フィルム30を接着層22から剥離しても、接着層22の表面(接着層22の保護フィルム30側の面)に剥離跡が実質的に生じない。
 封止基材21の材料がアルミニウムを含む実施形態では、仮に脱水工程S22で気泡が生じた場合、気泡の影響や、剥離跡の影響で封止基材21が変形しやすい。したがって、本実施形態で説明した有機ELデバイスの製造方法は、封止基材21の材料がアルミニウムである場合により有効である。
 次に、保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度に対する効果を検証した実験例1、実験例2、比較実験例1及び比較実験例2を説明する。重複する説明を省略するために、実験例及び比較実験例ともに、これまでの説明の構成要素に対応する構成要素には同様の符号を付す。
 [実験例1]
 実験例1では、10cm角に切り出した保護フィルム付き封止部材10を準備した。保護フィルム付き封止部材10は、封止基材21と、接着層22と、保護フィルム30とを備えていた。
 封止基材21は、35μm厚の銅箔(福田金属箔粉工業株式会社製のCF-T8G-STD-35)であった。接着層22は、感圧型接着剤を用いた粘着層であった。接着層22の厚さは30μmであった。保護フィルム30の厚さは25μmであった。保護フィルム30の接着層22側の面には、シリコーン樹脂系離型剤を含むコーティング層が形成されていた。
 保護フィルム付き封止部材10は、封止基材21に接着層22が積層された封止部材20を準備し、その後、接着層22において封止基材21と反対側の面に、保護フィルム30を貼合することで製造された。接着層22への保護フィルム30の貼合は、0.5MPaの真空環境下において、30秒間、接着層22及び保護フィルム30を80℃で加熱することで行った。
 準備した保護フィルム付き封止部材10において、保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度は0.18N/20mmであった。剥離強度は、準備した保護フィルム付き封止部材10と同じ構成を有し、かつ同じ製造条件で製造された幅20mmの試験片に対して、協和界面化学社製の軽荷重タイプ粘着・皮膜剥離解析装置 VPA-3Sを用いて、JIS Z0237に従って行った。剥離強度測定の際の剥離速度は50mm/minであった。
 準備した上記保護フィルム付き封止部材10に、真空(1×10-5Pa)下で赤外線照射することによって、上記保護フィルム付き封止部材10を160℃で加熱脱水した。その結果、加熱脱水時に、保護フィルム30と接着層22との間に気泡は発生しなかった。
 上記のように保護フィルム付き封止部材10を加熱脱水した後、保護フィルム30を接着層22から剥離した。保護フィルム30が剥離された接着層22の表面を目視観察した結果、剥離跡は生じていなかった。
 [実験例2]
 実験例2では、保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度が0.06N/20mmである点以外は、実験例1と同じ構成の保護フィルム付き封止部材10を用いた。実験例2でもシリコーン樹脂系離型剤を含むコーティング層を用いた。剥離強度は、保護フィルム30の接着層22側の面に形成したシリコーン樹脂系離型剤を含むコーティング層の材料構造を変えることによって調整した。剥離強度は、実験例2で準備した保護フィルム付き封止部材10と同じ構成を有し、かつ同じ製造条件で製造された幅20mmの試験片を用いた点以外は、実験例1と同じ条件で測定した。
 実験例2では、準備した保護フィルム付き封止部材10を、実験例1と同じ条件で加熱脱水した。その結果、実験例2においても加熱脱水時に、保護フィルム30と接着層22との間に気泡は発生しなかった。
 上記のように保護フィルム付き封止部材10を加熱脱水した後、保護フィルム30を接着層22から剥離した。保護フィルム30が剥離された接着層22の表面を目視観察した結果、剥離跡は生じていなかった。
 [比較実験例1]
 比較実験例1では、保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度が0.35N/20mmである点以外は、実験例1と同じ構成の保護フィルム付き封止部材10を用いた。比較実験例1でもシリコーン樹脂系離型剤を含むコーティング層を用いた。剥離強度は、保護フィルム30の接着層22側の面に形成したシリコーン樹脂系離型剤を含むコーティング層の材料構造を変えることによって調整した。剥離強度は、比較実験例1で準備した上記保護フィルム付き封止部材10と同じ構成を有し、かつ同じ製造条件で製造された幅20mmの試験片を用いた点以外は、実験例1と同様の条件で測定した。
 比較実験例1では、準備した保護フィルム付き封止部材10を、実験例1と同じ条件で加熱脱水した。その結果、比較実験例1では、加熱脱水時に、保護フィルム30と接着層22との間に気泡は発生していなかった。
 上記のように保護フィルム付き封止部材10を加熱脱水した後、保護フィルム30を接着層22から剥離した。保護フィルム30が剥離された接着層22の表面を目視観察した結果、剥離跡が生じていた。
 [比較実験例2]
 比較実験例2では、保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度が0.02N/20mmである点以外は、実験例1と同じ構成の保護フィルム付き封止部材10を用いた。比較実験例2でもシリコーン樹脂系離型剤を含むコーティング層を用いた。剥離強度は、保護フィルム30の接着層22側の面に形成したシリコーン樹脂系離型剤を含むコーティング層の材料構造を変えることによって調整した。剥離強度は、比較実験例2で準備した保護フィルム付き封止部材10と同じ構成を有し、かつ同じ製造条件で製造された幅20mmの試験片を用いた点以外は、実験例1と同じ条件で測定した。
 比較実験例2では、準備した保護フィルム付き封止部材10を、実験例1と同じ条件で加熱脱水した。その結果、比較実験例2では、加熱脱水時に、保護フィルム30と接着層22との間に気泡が発生していた。
 上記のように保護フィルム付き封止部材10を加熱脱水した後、保護フィルム30を接着層22から剥離した。保護フィルム30が剥離された接着層22の表面を目視観察した結果、気泡痕による凹凸が生じていた。
 上記実験例1、実験例2、比較実験例1及び比較実験例2における保護フィルム付き封止部材10の加熱脱水の実験結果より、保護フィルム30に対する接着層22の剥離強度が0.06N/20mm~0.3N/20mmの範囲であれば、脱水時に気泡の発生を防止できるとともに、保護フィルム30を接着層22から剥離した際、剥離跡が生じないことが検証された。
 以上、本発明の種々の実施形態を説明した。しかしながら、本発明は必ずしも上述した種々の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
 保護フィルム付き封止部材が帯状である場合を説明したが、保護フィルム付き封止部材は、枚葉状であってもよい。同様に、デバイス基材(又はデバイス基材が有する基板)も枚葉状であってもよい。
 巻出し工程及び巻取り工程を含む保護フィルム付き封止部材の準備工程を説明した。しかしながら、保護フィルム付き封止部材の準備工程は、巻出し工程及び巻取り工程の少なくとも一方を備えなくてもよい。
 図2に示した脱水工程S22では、保護フィルム付き封止部材を赤外線で加熱脱水する場合について説明したが、保護フィルム付き封止部材を脱水する方法は、赤外線を用いる方法に限定されない。例えば、保護フィルム付き封止部材に熱風を当てて脱水する方法を実施してもよい。
 有機ELデバイスの製造方法で製造される有機ELデバイスは、基板側から光を発する形態に限定されず、基板と反対側から光を発生する有機ELデバイスにも適用可能である。デバイス基材の第1電極及び第2電極が陽極及び陰極である形態を説明したが、第1電極が陰極で、第2電極が陽極であってもよい。本発明は、有機ELデバイス以外の有機電子デバイス、例えば、有機太陽電池、有機フォトディテクタ、有機トランジスタなどにも適用可能である。
10…保護フィルム付き封止部材、20…封止部材、21…封止基材、22…接着層、23…樹脂フィルム、30…保護フィルム、40…デバイス基材、41…基板、42…陽極(第1電極)、43…有機EL部(有機層を含むデバイス機能部)、44…陰極(第2電極)、56…赤外線照射部。
 

Claims (6)

  1.  基板上に第1電極と、有機層を含むデバイス機能部と、第2電極とが順に設けられたデバイス基材を形成するデバイス基材形成工程と、
     封止基材に接着層が積層された封止部材に前記接着層を介して保護フィルムが積層された保護フィルム付き封止部材を脱水する脱水工程と、
     前記脱水工程を経た前記保護フィルム付き封止部材から前記保護フィルムを剥離して、前記接着層を介して前記封止部材を前記デバイス基材に貼合する封止部材貼合工程と、
    を備え、
     前記保護フィルム付き封止部材における前記保護フィルムに対する前記接着層の剥離強度が0.06N/20mm~0.3N/20mmである、
    有機電子デバイスの製造方法。
  2.  前記脱水工程では、前記保護フィルム付き封止部材に赤外線を照射することによって前記保護フィルム付き封止部材を脱水する、
    請求項1に記載の有機電子デバイスの製造方法。
  3.  前記接着層は吸湿剤を含む、
    請求項1又は2に記載の有機電子デバイスの製造方法。
  4.  前記保護フィルムの厚さが50μm以下である、
    請求項1~3の何れか一項に記載の有機電子デバイスの製造方法。
  5.  前記保護フィルムの厚さが7μm以上25μm以下であり、
     前記剥離強度が、0.06N/20mm~0.18N/20mmである、
    請求項1~3の何れか一項に記載の有機電子デバイスの製造方法。
  6.  前記封止基材の材料がアルミニウム又は銅を含む、
    請求項1~5の何れか一項に記載の有機電子デバイスの製造方法。
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