专利名称：有机电场发光装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种有机电场发光装置及其制造方法。
背景技术：
近年来，随着信息设备的多样化，对于与常规使用的CRT(阴极射线管)相比消耗电能少的平面显示元件的需求越来越高。作为这种平面显示元件之一，具有高效率、薄型、轻型、低视角范围依赖性等特征的有机电致发光(以下，简称为有机EL)元件引人注目，正在积极地进行使用这种有机EL元件的显示器的开发。
有机EL元件为自发光型的元件，从电子注入电极和空穴注入电极向发光部内分别注入电子和空穴，在发光中心使注入的电子和空穴再结合，并使有机分子成为激发状态，当此有机分子从激发状态返回基态时，就产生荧光。
这种有机EL元件，可以通过选择发光材料的荧光物质来改变发光颜色，也越来越期待在多色、全色等显示装置中的应用。由于低电压下就可使有机EL元件面发光，所以可作为液晶显示装置等的背光源加以利用。目前，这种有机EL元件正处于向数字照相机和便携式电话等小型显示器的应用中的推进阶段。
有机EL元件对水分的抵御非常弱，具体地，会发生金属电极和有机层的交界面受水分的影响变质、电极剥离、金属电极由于氧化而高电阻化、有机材料自身因水分影响而变质的现象。由此，发生驱动电压的上升、黑斑(不发光缺陷)的产生和长大或者发光亮度的减少等，存在不能保证充分可靠性的问题。
因此，在有机EL元件中，如不防止水分的浸入，就不能保证足够的可靠性。于是，为了防止水分的浸入，可使用图4所示的结构。图4是现有的有机EL装置的概略截面图。
在图4中，在基板1上设置多个有机EL元件50。各有机EL元件50依次包括空穴注入电极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和电子注入电极。在图4中，只示出了空穴注入电极2。
在现有的有机EL装置中，在基板1的外周边部分涂敷密封剂11，使在内部具有干燥剂31的玻璃制或金属制的密封容器20J覆盖多个有机EL元件50地盖在基板1上，通过紫外线或热使密封剂11固化，将金属制或玻璃制的密封容器20J粘接在基板1上。由此，使有机EL元件50与外气隔离。
图4的有机EL装置900中，为密封有机EL元件50使用密封容器20J。在此，在密封容器20J内部设置干燥剂31。在这种结构中，因为密封剂11与空穴注入电极2相接触，由于水分浸入密封剂11，随着时间推移，就会腐蚀空穴注入电极2。
因此，提出一种形成覆盖有机EL元件的有机EL层的具有耐湿性的光固化树脂层、在其上部粘接非透水性的小基板的有机EL元件的结构(例如，参照特开平5-182759号公报)。
根据此有机EL元件的结构，由于通过耐湿性的光固化树脂层和非透水性的基板将有机EL元件与外气隔离，因此就能够实现有机EL元件自身的薄型化。
此外，在基板上形成依次层叠有下部电极、发光层和上部电极的发光元件，并且，提出一种在连接上部电极的状态下、在基板上形成由折射率小于3.5且比大气的折射率高的具有高折射率的材料构成的密封膜的显示装置的结构(例如，参照特开2002-231443号公报)。
根据此显示装置的结构，由于控制成使上部电极的表面的发射光的反射减少，所以就能够提高从由发光元件产生的发射光的上部电极侧的提取效率。
但是，在上述专利文献1和专利文献2的有机EL元件及其显示装置的结构中，随着耐湿放置时间推移，就会产生有机EL元件及其显示装置的发光亮度降低、产生黑斑或其黑斑进一步扩大的现象。其结果，存在有机EL元件继续劣化、最终无法使用的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能极力抑制有机电场发光元件随时间劣化并长期维持初始性能的长寿命的有机电场发光装置及其制造方法。
根据本发明的一个方面，有机电场发光装置包括基板、在基板上设置的一个或多个有机电场发光元件、在一个或多个有机电场发光元件上设置的由粘接剂构成的粘接剂层，一个或多个有机电场发光元件的每一个在基板上按顺序包含第一电极、发光层和第二电极，第二电极具有金属氧化膜和具有比上述金属氧化膜厚度薄的金属膜的叠层结构，从上述粘接剂层的粘接剂中提取的液体的pH为4以上。
在此有机电场发光装置中，一个或多个有机电场发光元件的第二电极具有金属氧化膜和具有比金属氧化膜的厚度薄的金属膜的叠层结构。金属氧化膜具有良好的透光性，金属膜具有良好的导电性。由此，第二电极具有良好的透光性和导电性。因此，通过第二电极向有机电场发光元件的外部提取由发光层产生的光。
此外，利用由其中提取的液体的pH为4以上的粘接剂构成的粘接层密封基板上的一个或多个有机电场发光元件。由此，即使从粘接剂流出的离子种溶解于从外部进入的水分中，也不会生成酸性溶液。因此，即使水分通过薄金属膜的缺陷从外部进入的情况下，也不产生因酸性溶液而导致的电极和有机材料的劣化。其结果，由于抑制了有机电场发光装置随时间推移的劣化，因此就能够长期维持初始特性，实现长寿命化。
第二电极的金属膜可具有1nm以上、20nm以下的厚度。此情况下，在金属膜具有足够的导电性同时，能够透射光。
优选粘接剂层在450nm-800nm的波长区域内具有平均70％以上的透光率。
此情况下，由于可将大部分可见光区域的发射光通过粘接剂层提取到外部，因此就能够抑制有机电场发光装置的发光效率的降低。
优选在450nm-800nm的波长区域内的粘接剂层的透光率的变化幅度为平均的透光率的±10％以内。
此情况下，使粘接剂层不着色，几乎是无色透明的。由此，可向外部高效率地提取由有机电场发光元件产生的光。
优选在450nm-800nm的波长区域内的粘接剂层的透光率的变化幅度为平均的透光率的±5％以内。
此情况下，使粘接剂层不着色，几乎完全是无色透明的。由此，可向外部更高效率地提取由有机电场发光元件产生的光。
有机电场发光装置还可以包括在粘接剂层上设置的透光性的密封板。
此情况下，通过透光性密封板向外部提取由一个或多个有机电场发光元件产生的光。由此，可实现顶部发射结构的有机电场发光装置。此外，由于在基板上的一个或多个有机电场发光元件上通过粘接剂层设置密封板，在充分抑制一个或多个有机电场发光元件随时间推移的劣化的同时，可实现与由密封容器密封有机电场发光元件的情况相比较有机电场发光装置的薄型化。
密封板可由玻璃构成。此情况下，可通过密封板向外部充分地提取由基板上的一个或多个有机电场发光元件产生的光。
还可包括在上述密封板设置的色转换部件。此情况下，可通过色转换部件和密封板向外部充分地提取由基板上的一个或多个有机电场发光元件产生的光。由此，可实现按所希望的颜色发光的顶部发射结构的有机电场发光装置。
上述一个或多个有机电场发光元件的每一个还可包括在第二电极上设置的钝化层。
此情况下，能够防止水分通过薄金属膜的缺陷从外部浸入。由此，可充分抑制有机电场发光装置随时间推移的劣化。
基板也可以是具有无源型基板、或具有多个薄膜晶体管的有源矩阵型基板。此情况下，可抑制无源型或有源矩阵型有机电场发光装置随时间推移的劣化。
也可在上述粘接层中添加有填料。此情况下，提高了粘接剂层的耐湿性。由此，可充分抑制水分向有机电场发光元件的进入。
本发明另一方面的有机电场发光装置，包括基板、在基板上设置的一个或多个有机电场发光元件、在一个或多个有机电场发光元件上设置的由粘接剂构成的粘接剂层、在粘接剂层上设置的透光性密封板，其中一个或多个有机电场发光元件的各个在基板上按顺序包含第一电极、发光层和透光性第二电极，从粘接剂层的粘接剂中提取的液体的pH为4以上。
在此有机电场发光装置中，第二电极和密封板具有透光性。因此，就能够通过第二电极和密封板向外部提取由一个或多个有机电场发光元件的发光层产生的光。由此，可实现顶部发射结构的有机电场发光装置。此情况下，与由密封容器密封有机电场发光元件的情况相比较，可实现有机电场发光装置的薄型化。
此外，利用由其中提取的液体的pH为4以上的粘接剂构成的粘接层和密封板密封基板上的一个或多个有机电场发光元件。由此，即使从粘接剂流出的离子种溶解于从外部进入的水分中，也不会生成酸性溶液。因此，即使在水分从外部浸入各有机电场发光元件内的情况下，也不产生因酸性溶液而导致的电极和有机材料的劣化。其结果，由于抑制了有机电场发光装置随时间推移的劣化，因此能够长期维持初始特性，实现长寿命化。
优选粘接剂层在450nm-800nm的波长区域内具有平均70％以上的透光率。
此情况下，由于可通过粘接剂层向外部提取大部分可见光区域的发射光，因此就能够抑制有机电场发光装置的发光效率的降低。
优选在450nm-800nm的波长区域内的粘接剂层的透光率的变化幅度为平均的透光率的±10％以内。
此情况下，使粘接剂层不着色，几乎是无色透明的。由此，可向外部高效率地提取由有机电场发光元件产生的光。
优选在450nm-800nm的波长区域内的粘接剂层的透光率的变化幅度为平均的透光率的±5％以内。
此情况下，使粘接剂层不着色，几乎完全是无色透明的。由此，可向外部高效率地提取由有机电场发光元件产生的光。
密封板可由玻璃构成。此情况下，可通过密封板向外部充分地提取由基板上的一个或多个有机电场发光元件产生的光。
有机电场发光装置可还包括在密封板设置的色转换部件。此情况下，可通过色转换部件和密封板向外部提取由基板上的一个或多个有机电场发光元件产生的光。由此，可实现按所希望的颜色发光的顶部发射结构的有机电场发光装置。
根据本发明再另一方面的有机电场发光装置的制造方法，包括在基板上形成一个或多个有机电场发光元件的工序；在一个或多个有机电场发光元件上形成由粘接剂构成的粘接剂层的工序；和使上述粘接剂层固化的工序，其中形成一个或多个有机电场发光元件的工序包括在基板上按顺序形成第一电极、发光层和第二电极的工序；第二电极具有金属氧化膜和具有比上述金属氧化膜厚度薄的金属膜的叠层结构，从上述粘接剂层的粘接剂中提取的液体的pH为4以上。
在此有机电场发光装置的制造方法中，在基板上形成一个或多个有机电场发光元件。此情况下，按顺序在基板上形成第一电极、发光层和第二电极。在一个或多个有机电场发光元件上形成由粘接剂构成的粘接剂层，并使粘接剂层固化。
一个或多个有机电场发光元件的第二电极具有金属氧化膜和具有比金属氧化膜的厚度的薄的金属膜的叠层结构。金属氧化膜具有良好的透光性，金属膜具有良好的导电性。由此，第二电极具有良好的透光性和导电性。因此，就能够通过第二电极向有机电场发光元件的外部提取由发光层产生的光。
此外，利用由作为所提取的液体的pH为4以上的粘接剂构成的粘接层密封基板上的一个或多个有机电场发光元件。由此，即使从粘接剂流出的离子种溶解于从外部进入的水分中，也不会生成酸性溶液。因此，即使在水分通过薄金属膜的缺陷从外部进入的情况下，也不产生因酸性溶液而导致的电极和有机材料的劣化。其结果，由于抑制了有机电场发光装置随时间推移的劣化，因此能够长期维持初始特性，实现长寿命化。
第二电极的金属膜可具有1nm以上、20nm以下的厚度。此情况下，在金属膜具有足够的导电性的同时，能够透射光。
根据本发明的另一方面的有机电场发光装置的制造方法，包括在基板上形成一个或多个有机电场发光元件的工序；在一个或多个有机电场发光元件上通过由粘接剂构成的粘接剂层设置透光性密封板的工序；和使粘接剂层固化的工序，其中形成一个或多个有机电场发光元件的工序包括在基板上按顺序形成第一电极、发光层和第二电极的工序，从粘接剂层的粘接剂中提取的液体的pH为4以上。
在此有机电场发光装置的制造方法中，在基板上形成一个或多个有机电场发光元件。此情况下，按顺序在基板上形成第一电极、发光层和第二电极。在一个或多个有机电场发光元件上通过由粘接剂构成的粘接剂层设置透光性密封板，并使粘接剂层固化。
在此有机电场发光装置中，第二电极和密封板具有透光性。因此，就能够通过第二电极和密封板向外部提取由一个或多个有机电场发光元件的发光层产生的光。由此，实现顶部发射结构的有机电场发光装置。此情况下，与由密封容器密封有机电场发光元件的情况相比较，可实现有机电场发光装置的薄型化。
此外，利用由作为所提取的液体的pH为4以上的粘接剂构成的粘接层和密封板密封基板上的一个或多个有机电场发光元件。由此，即使从粘接剂流出的离子种溶解于从外部进入的水分中，也不会生成酸性溶液。因此，即使在水分从外部进入各有机电场发光元件内的情况下，也不产生因酸性溶液而导致的电极和有机材料的劣化。其结果，由于抑制了有机电场发光装置随时间推移的劣化，因此能够长期维持初始特性，实现长寿命化。
优选粘接剂层在450nm-800nm的波长区域内具有平均70％以上的透光率。
此情况下，由于可通过粘接剂层向外部提取大部分可见光区域的发射光，就能够抑制有机电场发光装置的发光效率的降低。
优选在450nm-800nm的波长区域内的粘接剂层的透光率的变化幅度为平均的透光率的±10％以内。
此情况下，使粘接剂层不着色，几乎是无色透明的。由此，可向外部高效率地提取由有机电场发光元件产生的光。
优选在450nm-800nm的波长区域内的粘接剂层的透光率的变化幅度为平均的透光率的±5％以内。
此情况下，使粘接剂层不着色，几乎完全是无色透明的。由此，可向外部高效率地提取由有机电场发光元件产生的光。
图1(a)是根据实施方式1的有机EL装置的概略截面图。
图1(b)是图1(a)的有机EL装置的局部放大图。
图2是表示实施例1～3和比较例1～3的有机EL元件的密封结构的概略截面图。
图3是表示实施例1～3和比较例1～3中密封的有机EL元件的高温多湿试验的结果的图。
图4是现有的有机EL装置的概略截面图。
具体实施例方式
在下面的实施方式中，对作为本发明的有机电场发光装置的一个例子的有机电致发光(以下，简称为有机EL)装置及其制造方法加以说明。
图1(a)是根据实施方式1的有机EL装置的概略截面图，图1(b)是图1(a)的有机EL装置的局部放大图。再有，实施方式1的有机EL装置100具有从上表面侧提取光的顶部发射结构。
在图1(a)的有机EL装置100中，在基板1上以矩阵状配置多个有机EL元件50。各有机EL元件50构成像素。在单一矩阵型(无源型)中，使用玻璃基板作为基板1，在有源矩阵型中，使用具有在玻璃基板上配置多个TFT(薄膜晶体管)和平坦化层的TFT基板作为基板1。
在此，相互垂直的三个方向为X方向、Y方向和Z方向。X方向和Y方向是平行于基板1表面的方向，Z方向是垂直于基板1表面的方向。沿X方向和Y方向排列多个有机EL元件50。
如图1(b)所示，有机EL元件50具有空穴注入电极2、空穴注入层3、空穴传输层4、发光层5、电子传输层6、电子注入层7、两层结构的电子注入电极8和保护膜(钝化膜)9的叠层结构。
沿X方向连续的或在每个像素排列空穴注入电极2，沿Y方向排列电子注入电极8。电子注入电极8具有金属薄膜81和金属氧化膜82的叠层结构。邻接的有机EL元件50之间通过由抗蚀剂材料构成的元件分离用绝缘层被分隔开。
空穴注入电极2是由ITO(铟锡氧化物)等金属化合物、Ag(银)等金属或合金构成的透明电极、半透明电极或不透明电极。金属薄膜81由1nm以上、20nm以下膜厚的银(Ag)、金(Au)等的金属或合金构成、具有导电性。金属薄膜81具有比金属氧化膜82更小的膜厚。金属氧化膜82由IZO(铟锌氧化物)、ITO等金属氧化物构成、并具有透光性。由此，电子注入电极8具有导电性和透光性。
空穴注入层3、空穴传输层4、发光层5、电子传输层6和电子注入层7由有机材料构成。电子注入层7由锂(Li)、钠(Na)、钾(K)等碱金属、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)等碱土金属或这些金属的氟化物构成。再有，也可用电子传输性发光层来代替发光层5和电子传输层6。
保护膜9由SiN(氮化硅)、SiO(氧化硅)、SiON、Al2O3(氧化铝)等无机材料构成。此外，保护膜9也可具有无机材料和有机材料的叠层结构。
图1(a)中，围绕多个有机EL元件50的四周那样、在基板1上的多个有机EL元件50的上部和外周部分设置密封剂10。在密封剂10的上面侧通过滤色片2 1粘接密封板20。
在密封板20上整体形成滤色片21。密封板20和滤色片21由玻璃或塑料等透明材料构成。再有，作为滤色片21，例如，也可使用特开2002-299055号公报中记载的CCM(色彩转换介质)。此外，作为滤色片21，还可同时使用玻璃或塑料等透明材料和CCM这两种材料。
由此，在本实施方式中，围绕多个有机EL元件50那样来设置密封剂10。
在有机EL元件50的空穴注入电极2和电子注入电极8之间一旦施加驱动电压，发光层5就发光。通过电子注入电极8、密封剂10、滤色片21和密封板20，向外部提取从发光层5产生的光。
在此，对在有机EL装置100中使用的密封剂10加以说明。在本实施方式中，在密封剂10中，使用在光固化后或热固化后以SEMI(半导体设备和材料国际；Semiconductor Equipment and MaterialIntemational)标准G29-1296为基准提取的液体的pH为4以上、10以下的树脂粘接剂。再有，此后将说明以SEMI标准G29-1296为基准提取的液体的pH测量方法。在此，提取的液体的pH为4以上、10以下的理由是由于考虑到若提取的液体的pH为4以上、10以下，则不会溶解在有机EL元件50中所使用的有机材料。
此外，密封剂10由紫外线固化型、可见光固化型、热固化型、利用紫外线和热的复合固化型、或使用紫外线的后固化型的树脂或粘接剂等构成。
具体地，在密封剂10中使用尿素树脂系、三聚氰胺树脂系、酚醛树脂系、间苯二酚树脂系、环氧树脂系、不饱和聚酯树脂系、聚氨酯树脂系或丙烯酸树脂系等的热固化性树脂系的树脂，醋酸乙烯酯树脂系、乙烯-醋酸乙烯酯共聚树脂系、丙烯酸树脂系、氰基丙烯酸酯树脂系、聚乙烯醇树脂系、聚酰胺树脂系、聚烯烃树脂系、热塑性聚氨酯树脂系、饱和聚酯树脂系或纤维素系等热塑性树脂系的树脂，使用聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、三聚氰胺丙烯酸酯、丙烯酸树脂丙烯酸酯等的各种丙烯酸酯或聚氨酯聚酯等树脂的自由基系光固化型粘接剂，使用环氧、乙烯醚等树脂的阳离子系光固化型粘接剂，硫醇-烯(thiol-en)附加型树脂系粘接剂，氯丁橡胶系、丁腈橡胶系、苯乙烯丁二烯橡胶系、天然橡胶系、丁基橡胶系或硅系等橡胶系、乙烯酚醛树脂、氯丁酚醛树脂、丁腈酚醛树脂、尼龙酚醛树脂或环氧酚醛树脂等的复合系合成高分子粘接剂等。
作为密封剂10使用的树脂粘接剂在450nm-800nm的波长区域内具有平均70％以上的透光率，并且在450nm-800nm的波长区域内优选透光率的变化幅度在平均透光率的±10％之内，在450nm-800nm的波长区域内更优选透光率的变化幅度在平均透光率的±5％之内。
由此，密封剂10对于在450nm-800nm的波长区域内的光具有充分地透明性的同时，密封剂10不显现出颜色。其结果，能够通过密封剂10从上方充分地提取在发光层5中产生的光。
此外，密封剂10还可使用在上述材料中添加了填料的材料。例如，在密封剂10中添加的填料可以是SiO(氧化硅)、SiON(氮氧化硅)或SiN(氮化硅)等无机材料，或者Ag、Ni(镍)或Al(铝)等金属材料。
即使在密封剂10中添加了填料的情况下，密封剂10在450nm-800nm的波长区域内也具有平均70％以上的透光率，并且在450nm-800nm的波长区域内优选透光率的变化幅度在平均透光率的±10％之内，在450nm-800nm的波长区域内更优选透光率的变化幅度在平均透光率的±5％之内。
添加了填料的密封剂10与没有添加有填料的密封剂10比较，黏度和耐湿性有所提高。此外，也可将上述填料作为使粘接层的厚度均匀的隔板来使用。
在制造本实施方式的有机EL装置100时，首先，在基板1上形成多个有机EL元件50。接下来，使用上述密封剂10将基板1的多个有机EL元件50侧和与滤色片21一体形成的密封板20的下表面(滤色片21侧)粘接在一起。最后，按规定的固化方法，通过使基板1和密封板20之间的密封剂10固化来完成有机EL装置100。
在本实施方式的有机电致发光装置中，作为密封剂10，由于使用pH为4以上、10以下的紫外线固化型环氧树脂粘接剂，所以即使从密封剂10流出的离子种溶解于从外部进入的水分中，也不会生成酸性溶液。其结果，就能够抑制因酸性溶液而产生的空穴注入电极2、电子注入电极8和有机材料的劣化。
此外，由于通过密封剂10在形成在基板1上的多个有机EL元件50的上面粘接密封板20，与覆盖图6的密封容器20J的情况比较，可实现薄型化。
并且，由于电子注入电极8由导电性金属薄膜81和透光性金属氧化膜82构成，在确保电子注入电极8的导电性的同时，能够通过电子注入电极82从其上方有效地提取从发光层5中产生的光。
再有，在本实施方式中，电子注入电极8具有金属薄膜81和金属氧化膜8的两层结构，电子注入电极8也可由具有导电性和透光性的单层膜构成。或者，电子注入电极8还可具有三层以上的叠层结构。
此外，金属薄膜81和金属氧化膜82的层叠顺序，并不限定于本实施方式的层叠顺序，也可在金属氧化膜82上层叠金属薄膜81。
并且，也可如围绕多个有机EL元件50的四周那样用其他粘接剂密封密封剂10的四周。
在本实施方式中，玻璃基板相当于基板1，有机电致发光元件50相当于有机电场发光元件，空穴注入电极2相当于第一电极，发光层5相当于发光层，电子注入电极8相当于第二电极，金属薄膜81相当于金属膜，金属氧化膜82相当于金属氧化膜，保护膜9相当于钝化层。此外，有机电致发光装置100相当于有机电场发光装置，密封剂10相当于粘接剂层，密封板20相当于密封板，滤色片21和CCM相当于色转换部件。
在玻璃基板1上按与本实施方式相反的顺序层叠从空穴注入电极2到电子注入电极8的层，空穴注入电极2也可具有导电性和透光性。此情况下，电子注入电极8相当于第一电极，空穴注入电极2相当于第二电极。
再有，在本发明的有机电致发光装置及其制造方法中，有机EL元件的结构、密封剂和密封板的结构不限定于本实施方式。
实施例在实施例1-3和比较例1-3中，使用不同的树脂粘接剂作为密封剂，在基板上形成单体有机EL元件，并根据上述实施方式的方法密封有机EL元件。
(实施例1-3和比较例1-3)图2是表示实施例1-3和比较例1-3的有机EL元件的密封结构的概略截面图。
通过上述实施方式的方法来密封实施例1-3和比较例1-3的有机EL元件。
如图2所示，在基板1上形成单体有机EL元件50。用密封剂10覆盖基板1上的有机EL元件50，在密封剂10的上面粘接密封板20。
首先，在基板1上形成有机EL元件50。作为基板1，使用玻璃基板。
有机EL元件50具有空穴注入电极2、空穴注入层3、空穴传输层4、电子传输性发光层5a、电子注入层7和电子注入电极8的叠层结构。
使用Ag作为空穴注入电极2，作为空穴注入层可使用CuPc(酞菁铜)。作为空穴传输层4，使用N，N′-二(1-萘基)-N，N′-联苯-联苯胺(N，N′-Di(1-naphthyl)-N，N′-diphenyl-benzidine)(简称NPB)。
作为电子传输性发光层5a，采用三-(8-羟基喹啉铝(Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum)即Alq3(此处Alq3为简称)。作为电子注入层7，采用氟化锂(LiF)。
作为金属薄膜81，使用厚20nm的Ag。作为金属氧化膜82，使用100nm厚的IZO。对于密封板20，使用玻璃。
接下来，在大气中将密封板20与配备有机EL元件50的基板1相对置地进行位置重叠，以规定的压力将密封板20和基板1粘贴在一起。最后，通过对基板1和密封板20之间的密封剂10照射紫外线，使其固化，完成对有机EL元件50的密封。
在实施例1-3和比较例1、2中，使用不同pH的紫外线固化型环氧树脂系树脂粘接剂，在比较例3中，使用紫外线固化型丙烯酸类树脂(acrylic resin)粘接剂。
实施例1、2和比较例1、2中使用的树脂粘接剂在450nm-800nm的波长区域内具有平均91％的透光率，并且在450nm-800nm的波长区域内的透光率的变化幅度在平均透光率的+0.6％到-1.6％的范围内。另一方面，实施例3中使用的树脂粘接剂在450nm-800nm的波长区域内具有平均74％的透光率，并且在450nm-800nm的波长区域内的透光率的变化幅度在平均透光率的+4.5％到-16％的范围内。
目视实施例1、2和比较例1、2中使用的树脂粘接剂是透明的，没有着色。目视实施例3的树脂粘接剂虽是透明的，但带有黄色。
在此，说明实施例1-3和比较例1-3中使用的树脂粘接剂的pH测量方法。
首先，在Coming Incorporated制1737玻璃基板上，涂敷作为密封剂使用的树脂粘接剂，在规定的固化条件下使树脂粘接剂固化。固化后，从玻璃基板上提取树脂粘接剂。使用SPEX制6700Freezer/Mill，对提取的树脂粘接剂进行冷冻粉碎。
此冷冻粉碎条件是先进行2分钟粉碎，间隔(放置时间)2分钟，再进行1分钟粉碎，间隔2分钟。但是，判断粉碎不充分时，就改变粉碎时间。
使用筛子，从粉碎的树脂粘接剂中筛选出42筛目-100筛目(meshes)的树脂粘接剂，在120℃下进行48小时的纯粹加压提取，测量提取后的pH。pH测量使用HORIBA制Castany-ACT Ph meter(D-13)。校准进行3点校准(和光纯药工业株式会社制标准缓冲液pH4.0、6.86和9.18)。
表1中示出了实施例1-3和比较例1-3的树脂粘接剂的pH的测量结果。
表1
按照下面的方法对上述实施例1-3和比较例1-3中密封的有机EL元件50进行高温耐湿试验。在高温耐湿试验中，将密封的有机EL元件50放置在温度85℃和湿度85％的环境下，随时间测量从空穴注入电极2的边缘扩展的非发光区域。
图3示出了实施例1-3和比较例1-3中密封的有机EL元件50的高温耐湿试验结果的图。
如图3所示，在根据比较例1密封的有机EL元件50中，如曲线Cp1所示，随着经历的时间，非发光部占初期发光部的比例增加，在500小时放置之后发光时的非发光部占初期发光部的比例约为22％。
在根据比较例2密封的有机EL元件50中，如曲线Cp2所示，随着经历的时间，非发光部占初期发光部的比例增加，在500小时放置之后发光时的非发光部占初期发光部的比例约为28％。
在根据比较例3密封的有机EL元件50中，如曲线Cp3所示，随着经历的时间，非发光部占初期发光部的比例增加，在500小时放置之后发光时的非发光部占初期发光部的比例约为50％。
另一方面，在根据实施例1密封的有机EL元件50中，如曲线Ep1所示，即使随着经历的时间，非发光部占初期发光部的比例也基本上不增加，即使在500小时放置之后发光时，非发光部占初期发光部的比例约为5％以内。由此，说明能够抑制非发光区域的产生和扩大。
此外，在根据实施例2密封的有机EL元件50中，如曲线Ep2所示，即使随着经历的时间，非发光部占初期发光部的比例也基本上不增加，即使在500小时放置之后发光时，非发光部占初期发光部的比例约为5％以内。由此，说明能够抑制非发光区域的产生和扩大。
并且，在根据实施例3密封的有机EL元件50中，如曲线Ep3所示，即使随着时间的经过，非发光部占初期发光部的比例也基本上不增加，即使在500小时放置后的发光时，非发光部占初期发光部的比例约为5％以内。由此可见能够抑制非发光区域的产生和扩大。
由此，实施例3的有机EL元件50虽然与实施例1的有机EL元件50同样具有耐湿性，但由于树脂粘接剂的透光率为70％以下且带有黄色，所以导致发光效率的降低。另一方面，在实施例1、2的有机EL元件50中，由于树脂粘接剂的透光率为90％以上，所以不会导致发光效率的降低。
基于图3的结果，通过使用pH为4以上、10以下的树脂粘接剂来作为密封剂，就能够确信，能抑制非发光部的显著增加。
另一方面，在使用pH小于4的树脂粘接剂作为密封剂的情况下，可确信有非发光部的显著增加和黑斑的产生。考虑到因电子注入电极8含有膜厚20nm的金属薄膜81，产生的原因是由从金属薄膜81的缺陷进入酸性溶液腐蚀金属薄膜81而引起。
再有，在上述实施例中，采用在大气中将密封板20和基板1进行粘贴的方法，但并不限于此，也可在减压气氛或真空中将密封板20和基板1粘贴。而且，在上述实施例中，使用在规定的压力下将密封板20和基板1进行粘贴的方法，但并不限于此，也可采用规定粘贴密封板20和基板1时的目标厚度，按照目标厚度对密封板20和基板1进行粘贴的方法。
权利要求
1.一种有机电场发光装置，其特征在于，包括基板；在所述基板上设置的一个或多个有机电场发光元件；和在所述一个或多个有机电场发光元件上设置的由粘接剂构成的粘接剂层，所述一个或多个有机电场发光元件的各个是，在所述基板上按顺序包含第一电极、发光层和第二电极，所述第二电极具有金属氧化膜和厚度比所述金属氧化膜小的金属膜的叠层结构，从所述粘接剂层的粘接剂中提取的液体的pH为4以上。
2.根据权利要求1所述的有机电场发光装置，其特征在于，所述第二电极的所述金属膜具有1nm以上20nm以下的厚度。
3.根据权利要求1所述的有机电场发光装置，其特征在于，所述粘接剂层在450nm-800nm的波长区域内具有平均70％以上的透光率。
4.根据权利要求1所述的有机电场发光装置，其特征在于，在450nm-800nm的波长区域内的所述粘接剂层的透光率的变化幅度为平均透光率的±10％以内。
5.根据权利要求4所述的有机电场发光装置，其特征在于，在450nm-800nm的波长区域内的所述粘接剂层的透光率的变化幅度为平均的透光率的±5％以内。
6.根据权利要求1中所述的有机电场发光装置，其特征在于，还包括在所述粘接剂层上设置的透光性的密封板。
7.根据权利要求1所述的有机电场发光装置，其特征在于，所述密封板由玻璃构成。
8.根据权利要求6所述的有机电场发光装置，其特征在于，还包括在所述密封板上设置的色转换部件。
9.根据权利要求1所述的有机电场发光装置，其特征在于，所述一个或多个有机电场发光元件的各个还包括在所述第二电极上设置的钝化层。
10.根据权利要求1所述的有机电场发光装置，其特征在于，所述基板是无源型基板或具有多个薄膜晶体管的有源矩阵型基板。
11.根据权利要求1所述的有机电场发光装置，其特征在于，在所述粘接层中添加有填料。
12.一种有机电场发光装置，其特征在于，包括基板；在所述基板上设置的一个或多个有机电场发光元件；在所述一个或多个有机电场发光元件上设置的由粘接剂构成的粘接剂层；和在所述粘接剂层上设置的透光性密封板，其中，所述一个或多个有机电场发光元件的各个是，在所述基板上按顺序包含第一电极、发光层和透光性的第二电极，从所述粘接剂层的粘接剂中提取的液体的pH为4以上。
13.根据权利要求12所述的有机电场发光装置，其特征在于，所述粘接剂层在450nm-800nm的波长区域内具有平均70％以上的透光率。
14.根据权利要求13所述的有机电场发光装置，其特征在于，在450nm-800nm的波长区域内的所述粘接剂层的透光率的变化幅度为平均的透光率的±10％以内。
15.根据权利要求14所述的有机电场发光装置，其特征在于，在450nm-800nm的波长区域内的所述粘接剂层的透光率的变化幅度为平均透光率的±5％以内。
16.根据权利要求12中所述的有机电场发光装置，其特征在于，所述密封板由玻璃构成。
17.根据权利要求16所述的有机电场发光装置，其特征在于，还包括在所述密封板设置的色转换部件。
18.一种有机电场发光装置的制造方法，其特征在于，包括在基板上形成一个或多个有机电场发光元件的工序；在所述一个或多个有机电场发光元件上形成由粘接剂构成的粘接剂层的工序；和使所述粘接剂层固化的工序，其中，形成所述一个或多个有机电场发光元件的工序包括在所述基板上按顺序形成第一电极、发光层和第二电极的工序；所述第二电极具有金属氧化膜和厚度比所述金属氧化膜更小的金属膜的叠层结构，从所述粘接剂层的粘接剂中提取的液体的pH为4以上。
19.根据权利要求18所述的有机电场发光装置的制造方法，其特征在于，所述第二电极的所述金属膜具有1nm以上20nm以下的厚度。
20.一种有机电场发光装置的制造方法，其特征在于，包括在基板上形成一个或多个有机电场发光元件的工序；在所述一个或多个有机电场发光元件上通过由粘接剂构成的粘接剂层设置透光性的密封板的工序；和使所述粘接剂层固化的工序，其中，形成所述一个或多个有机电场发光元件的工序包括在所述基板上按顺序形成第一电极、发光层和第二电极的工序，从所述粘接剂层的粘接剂中提取的液体的pH为4以上。
21.根据权利要求20所述的有机电场发光装置的制造方法，其特征在于，所述粘接剂层在450nm-800nm的波长区域内具有平均70％以上的透光率。
22.根据权利要求21所述的有机电场发光装置的制造方法，其特征在于，在450nm-800nm的波长区域内的所述粘接剂层的透光率的变化幅度为平均的透光率的±10％以内。
23.根据权利要求22所述的有机电场发光装置的制造方法，其特征在于，在450nm-800nm的波长区域内的所述粘接剂层的透光率的变化幅度为平均的透光率的±5％以内。
全文摘要
本发明提供有机电场发光装置及其制造方法，在基板上形成多个有机EL元件。有机EL元件的电子注入电极具有金属薄膜和金属氧化膜的叠层结构。将在基板上的多个有机EL元件的上部和外围部分上包围多个有机EL元件的四周地来设置密封剂。密封剂的上面侧通过滤色片与密封板粘接。在密封剂中，使用固化后以SEMI标准G29－1296为标准提取的溶液的pH为4以上10以下的树脂粘接剂。优选树脂粘接剂在450nm～800nm的波长区域内具有平均70％以上的透光率，且在450nm～800nm的波长区域内透光率的变化幅度在平均透光率的±10％范围内。
文档编号H01L51/00GK1606388SQ20041008996
公开日2005年4月13日 申请日期2004年9月30日 优先权日2003年9月30日
发明者原田学, 白玖久雄 申请人:三洋电机株式会社