电致发光元件用密封板和用于制取多个该密封板的基样玻璃基板的制作方法

文档序号:7116792阅读:356来源:国知局
专利名称:电致发光元件用密封板和用于制取多个该密封板的基样玻璃基板的制作方法
技术领域
本发明涉及电致发光元件用密封板以及、用于制取多个该密封板的基样玻璃基板,特别涉及中央部分被限定为凹状以便覆盖基板上所层叠的EL层叠体的EL元件用密封板以及用于制取多个该密封板的基样玻璃基板。
背景技术
电致发光(以下称为EL)元件适于用作手机以及车辆行驶用信息系统等电子设备的显示部分,一般来说,它由表面上形成有EL层叠膜的基板和EL元件用密封板所构成,其中所述EL元件用密封板的中央部分被加工成凹状,以便在周边部分限定出周边凸起部,该周边凸起部的顶面是通过粘接剂粘接在一基板上,从而将基板上形成的EL层叠膜覆盖住。基板和密封板通过配置在基板和周边凸起部之间的封接部上的粘接剂组成的粘接层粘接在一起。
作为该密封板的材料,可以采用金属、玻璃或树脂等。其中密封板由金属构成时,以保持基板上形成的引出电极部分的电绝缘性为目的,必须在基板和周边凸起部之间的封接部所配置的粘接剂上加进绝缘性的衬垫,因而基板和周边凸起部之间的间隙象衬垫那样大,外部的水分从该部分侵入的可能性增加。另外,从密封板一方获取来自于发光层的光的顶部发光构造要求密封板是透明的,所以不能使用由金属板构成的密封板。
因此,EL元件采用顶部发光构造时,密封板可以采用具有绝缘性和透明性的塑料或玻璃。但是,塑料因其自身所具有的吸水性而很少用作密封板的材料,与此相反,玻璃因其优异的绝缘性、透明性以及耐水性而常用作密封板的材料。
作为玻璃制密封板的加工方法,有对玻璃坯板本身进行弯曲加工的压力法和去除玻璃坯板的中央部分的喷砂加工法。除此以外还有蚀刻法。根据该蚀刻法,周边凸起部的顶面的平坦度增高,而且在中央凹部的表面也不会产生微小的裂纹,因而即使为了粘接基板和密封板而施加压力,也可以在密接部进行均匀地粘接。
另外,具有象上述那样制作的EL元件用密封板的顶部发光型EL元件,可用作手机和电子记事本等信息显示设备的显示元件,不仅在室内可以使用,即使在室外也可以使用。
但是,上述电子设备的显示设备往往受到外部的压力,需要EL元件用密封板具有抵御外部压力的能力。另一方面,所存在的第1个问题是通常用作密封板的材料的玻璃,对拉伸应力特别脆弱,因而要求玻璃具有能够充分抵御可能在室内的使用条件下施加的拉伸应力的硬度。
再者,所存在的第2个问题是在室外等使用条件下,当受到比室内的使用条件下所受到的外部压力更大的外部压力时,密封板的内壁、特别是密封板的凹部的转角处所受到的拉伸应力增加,容易引起密封板的破损。

发明内容
本发明的第1目的是提供一种可以使对外部压力的耐久性得到提高的EL元件用密封板以及用于制取多个该密封板的基样玻璃(mother glass)基板。
另外,本发明的第2目的是提供一种可以防止破损的EL元件用密封板以及用于制取多块该EL元件用密封板的基样玻璃基板。
为达成上述的第1的目的,本发明的第1方案的EL元件用密封板是用于覆盖层叠在基板上的EL层叠体的玻璃制EL元件用密封板,其特征在于对密封板的表面实施了强化处理。
在第1方案的EL元件用密封板中,优选的是,所述密封板由含碱玻璃构成,所述强化处理包含化学强化处理。
进而,所述化学强化处理优选通过离子交换法来进行。
在第1方案的EL元件用密封板中,所述化学强化处理优选通过风冷强化法来进行。
为达成上述的第1目的,本发明的第1方案的用于制取多块EL元件用密封板的基样玻璃基板,其特征在于所述EL元件用密封板被形成大致矩阵状。
在第1方案的基样玻璃基板中,优选在所述密封板之间进行遮蔽处理后实施所述强化处理,在该强化处理后所述密封板之间被切断。
为达成上述的第2目的,本发明的第2方案的EL元件用密封板,该密封板中央部分被限定为凹状以覆盖层叠在基板上的EL层叠体,其特征在于在所述凹部的转角处具有弯曲部位。
在第2方案的EL元件用密封板中,所述弯曲部位的曲率半径优选为50μm或以上。
在第2方案的EL元件用密封板中,所述凹部优选是通过蚀刻法形成的。
进而所述蚀刻法优选为湿式蚀刻法。
进而第2方案的用于制取多块EL元件用密封板的基样玻璃基板,其特征在于所述EL元件用密封板被形成大致矩阵状。


图1为具有本发明的第1实施方案的EL元件用密封板的有机EL元件的剖面图。
图2为图1的EL元件所使用的EL元件用密封板30加工成大致矩阵状的用于制取多块密封板的基样玻璃基板的平面图。
图3为比较例1的具有EL元件用密封板的有机EL元件的剖面图。
图4为具有本发明的第2实施方案的EL元件用密封板的EL元件的剖面图。
图5为实施例及比较例的EL元件用密封板的凹部是否存在破损的评价方法的说明图。
图6为比较例2的具有EL元件用密封板的EL元件的剖面图。
具体实施例方式
本发明者为达成上述第1的目的进行了潜心的研究,结果发现用于覆盖层叠在基板上的EL层叠体的玻璃制EL元件用密封板中,如果对该密封板的表面实施强化处理,则能使EL元件用密封板对外部压力的耐久性得到提高,可以得到在实际应用中可以承受的足够的强度。
另外,本发明者为达成上述第2的目的进行了潜心的研究,结果发现在中央部分被限定为凹状以覆盖层叠在基板上的EL层叠体的EL元件用密封板中,当在凹部的转角处具有弯曲部位、优选具有曲率半径为50μm或以上的弯曲部位时,可防止EL元件用密封板的破损。
进而,本发明者为达成上述第2的目的进行了潜心的研究,结果发现如果凹部通过蚀刻法形成时,可以使弯曲部位的曲率半径获得所期望的值。
本发明是以上述研究的结果为基础而完成的。
下面参照附图就本发明的第1实施方案的EL元件用密封板进行说明。
图1为具有本发明的第1实施方案的EL元件用密封板的EL元件的剖面图。
在图1中,底部发光型有机EL元件100采用无源型构造,由边长为7.0cm的正方形、厚度1.0mm的板状透明的无碱玻璃制基板10、在基板10上形成的有机EL层叠体20和为覆盖该有机EL层叠体20而形成的密封板30所构成。
例如可以通过湿式蚀刻法将由边长为5.0cm的正方形、厚度0.70mm的板状透明的碱玻璃(例如NA-35ェヌェッチ·テクノグラス株式会社制造)制的玻璃坯板形成为其中央部分被加工成凹状的密封板30,以便在凹部32的周边部分限定出宽度2.0mm的周边凸起部31,凹部32的底部厚度为0.4mm。另外,对该密封板30进行了强化处理。基板10和周边凸起部31通过粘接层40进行粘接,其中所述粘接层40配置在基板10和周边凸起部31的顶部之间形成的密封部分上,所述粘接层40例如由紫外线固化型环氧树脂制粘接剂所构成。
密封板30与基板10的粘接通过以下方法进行首先,在周边凸起部31上涂布一定量的粘接剂,然后将密封板30放置在基板10上,其次,一边将密封板30压在基板10上一边将紫外线照射在粘接剂上。
在玻璃坯板上的凹部32的形成通过以下方法进行首先,将玻璃坯板的中央部分通过后述的湿式蚀刻法加工成凹状,其次,在该玻璃坯板上实施例如化学强化处理(参照图1,用符号311表示)。
密封板30的凹部32底部的厚度优选为0.3~2.0mm。厚度不足0.3mm时,密封板30的凹部32底部的强度过小,而大于2.0mm时,密封板30的强度十分大而不能谋求EL元件100的薄型化。
在密封板30的凹部32的底部表面33上,为吸收水分涂布有分子筛50(ュニオンカ一バイド公司制造)。另外,涂布分子筛50时以及密封板30与基板10的粘接时,为消除水分或氧的影响,优选在干燥气氛或在减压下进行。
另外,本实施方案将最合适的分子筛50作为吸湿剂,但本发明并不限于此,例如硅胶(SiO2)、干燥剂(desiccant,粘土类干燥剂)、氯化钙、氧化钙、硅酸钙等也是可以的。
有机EL层叠体20是在基板10上形成的含有由厚度300nm的ITO膜构成的透明导电膜21、包含后述的发光层并且由层叠在该透明导电膜21的表面的有机EL层叠膜22、在有机EL层叠膜22的表面形成的由厚度300nm的Mg-Ag合金组成的背面电极23和连接在该背面电极23上的由厚度300nm的ITO膜组成的引出电极24所构成。
有机EL层叠膜22是从透明导电膜21一侧按照先层叠由三苯二胺组成的厚度70nm的空穴输送层、再层叠由羟基喹啉铝络合物组成的厚度70nm的发光层这样的顺序层叠而成的。进而在背面电极23和发光层之间,也可以配置由三唑或氧二氮茂组成的透明电子输送层。
另外,所述湿式蚀刻法所使用的蚀刻液优选在5~50质量%的氢氟酸中,适量含有从硫酸、盐酸、硝酸以及磷酸组成的无机酸的组中选择的至少1种酸。由此可增大蚀刻力。另外,从这些无机酸的组中选择的强酸,可以是一种,也可以是2种或多种的混合物。
另外,所述蚀刻液优选适量含有从羧酸类、二羧酸类、胺类以及氨基酸组成的组中选择的1种、2种或多种的有机酸或碱性类物质。另外,在所述蚀刻液中也可以适当添加表面活性剂,也可以适当变更所添加的表面活性剂。
上述蚀刻液的成分及其浓度可以根据蚀刻液温度以及被蚀刻的玻璃的组成和种类的不同而加以适当地变更。另外,实施蚀刻处理时,摇动被蚀刻的玻璃或者施加小功率的超声波也是有效的。由此可以使蚀刻液成为均一的溶液。再者,正在实施蚀刻处理时,从蚀刻液中取出而在水、或从硫酸、盐酸、硝酸以及磷酸组成的无机酸的组中选择的至少1种酸、或从羧酸类、二羧酸类、胺类以及氨基酸组成的组中选择的1种、2种或多种的有机酸或碱性类物质中稍稍浸渍一下也是有效的。由此可以均匀地实施蚀刻处理。
另外,密封板30通过湿式蚀刻法等实施凹状加工,再实施强化处理。由此可以得到在实际应用方面具有足够强度的密封板30。作为强化处理,可以通过化学强化法或增强密封板30本身强度的风冷强化,其中所述化学强化法将密封板30所使用的玻璃中包含的一价离子置换成比一价离子具有更大离子半径的离子,从而增加密封板30表面的压缩应力,由此增强密封板30本身的强度。
化学强化处理是将通过湿式蚀刻法实施过凹状加工的密封板30充分地洗净、干燥,此后将该密封板30静置在由较之于该密封板30中所包含的一价离子的至少1种离子具有更大离子半径的离子所组成的硝酸盐、硫酸盐、氯化物以及它们的混合物的熔融盐中,由此与密封板30中的一价离子进行离子交换。这样就可以使密封板30表面的压缩应力得以增加,从而增强了密封板30本身的强度。
另外,风冷强化处理是将通过湿式蚀刻法实施过凹状加工的密封板30充分洗净、干燥,此后加热到软化温度附近,进行急冷并使密封板30表面的压缩应力增加,从而可以增加密封板30本身的强度。
根据本实施方案,因为在表面实施了化学强化处理或风冷强化处理,所以能够提高密封板30对外部压力的耐久性。
根据本实施方案,作为在玻璃坯板上形成凹部32的方法,虽然使用湿式蚀刻法,但干式蚀刻法也是可以的,也可以同时使用干式蚀刻法和湿式蚀刻法。湿式蚀刻法可以通过蚀刻液成分和蚀刻温度的选择进行批量处理,因而可提高密封板30的生产效率。与此相反,干式蚀刻法虽然可精确地进行蚀刻处理,但不能进行批量处理,不得已只能进行单张处理,因而密封板30的生产效率较低。
另外,密封板30虽然由含碱的玻璃构成,但只要是含有5质量%或以上的一价离子的玻璃,就可用作化学强化用基材。进而密封板30也可以由无碱玻璃构成,象这样不能通过离子交换实施化学强化处理的基材,其表面的强化处理可以通过风冷强化(急冷)来进行。
在本实施方案中,有机EL层叠膜22采用无源构造,但采用有源构造也是可以的。另外,在本实施方案中,有机EL元件100虽然采用底部发光的构造,但也可以采用顶部发光的构造。
另外,有机EL层叠膜22采用由空穴输送层和发光层组成的结构,但也可以采用由空穴输送层、发光层以及由三唑或氧二氮茂组成的电子输送层所组成的结构。
再者,EL层叠膜也可以用无机EL层叠膜代替有机EL层叠膜22。此时,可以采用从透明导电膜一侧按照绝缘层、发光层、绝缘层的顺序组成的结构,也可以采用从透明导电膜一侧按照电子阻挡层、发光层、电流限制层的顺序组成的结构。
图1的EL元件100所使用的密封板30,除象上面所叙述的那样通过单张处理来制造外,还可以从下图2的用于制取多块密封板的基样玻璃基板上切断。
图2为图1的EL元件100所使用的密封板30形成大致矩阵状的用于制取多块密封板的基样玻璃基板的平面图。
在图2中,长30cm、宽40cm的用于制取多块密封板的基样玻璃基板200具有加工成5×6的矩阵状的密封板30。
作为在玻璃坯板上将密封板30加工成5×6的矩阵状的方法,有根据包含湿式蚀刻法的蚀刻法将玻璃坯板的预定部分去除成为凹状的方法。所使用的玻璃坯板,从操作性方面考虑,其厚度最好在0.5mm或以上,从EL元件100的薄型化方面考虑,其厚度最好在1.1mm或以下。
该方法可叙述如下首先,在玻璃坯板上,通过2.5mm宽的带状保护层进行遮蔽处理以便使露出部分形成为5×6的矩阵状,然后将该进行过遮蔽处理的玻璃坯板在上述蚀刻液中浸渍大约10~180分钟,这样便由玻璃坯板残留下凸起部101,将预定部分去除成为凹状而形成了凹部102。该玻璃坯板用纯水充分洗净后剥离下保护层。
因为是这样地通过湿式蚀刻法将玻璃坯板的预定部分去除成为凹状,所以可以可靠地使密封板30的凹部32的底部表面变得平坦,而且可以使密封板30的强度增大以抵御外部压力。
接着将象上述那样凹部102被加工成5×6的矩阵状的用于制取多块密封板的基样玻璃基板200,在限定凹部102的凸起部101的部位进行切断。这样可以得到例如后述图2的EL元件100所使用的30(5×6)个密封板30。
在所述实施方案中,作为在玻璃坯板上形成凹部102的方法,虽然通过湿式蚀刻法,但也可以是干式蚀刻法,或者也可以同时使用干式蚀刻法和湿式蚀刻法。
用于制取多块密封板的基样玻璃基板200,将密封板30排列成矩阵状,但只要是适于多块切断的,可以是矩阵状以外的排列。
另外,保护层的宽度并不限于2.5mm,只要是取得的密封板30的周边凸起部31的宽度在该周边凸起部31的厚度或以上就行,为确保密封板30的加工余量,也可以是1cm左右。
根据图2的用于制取多块密封板的基样玻璃基板200,可以通过切断分离取得各密封板30,可以提供一种使抵御切断时的外部压力的强度得到提高且寿命长的密封板,而且不进行单张处理,也可使密封板30的生产效率得以提高。
通过蚀刻处理被加工成凹状的密封板30从基样玻璃基板200上一个一个地切断下来以后,可以分别实施强化处理。
下面参照图面就本发明的第2实施方案的EL元件用密封板进行说明。
本实施方案的EL元件基本上具有和第1实施方案的EL元件同样的构成。因此,对于同样的构成标注同样的符号,并将说明省去。
图4为具有本发明的第2实施方案的EL元件用密封板的EL元件的剖面图。
在图4中,顶部发光型有机EL元件104采用无源构造,由边长为7.0cm的正方形、厚度1.0mm的板状透明的碱石灰玻璃制基板10a、在基板10a上形成的有机EL层叠体20和为覆盖该有机EL层叠体20而形成的密封板30a所构成。
密封板30a采用边长为5.0cm的正方形、厚度0.7mm的板状透明的无碱玻璃制造,该密封板30a的中央部分被加工成凹状,以便在凹部32a的周边部分限定出宽度2.0mm的周边凸起部31a,凹部32a的底部厚度为0.4mm。另外,该密封板30a在凹部32a的转角处34有弯曲部位35,其曲率半径为300μm。基板10a和周边凸起部31a通过配置在基板10a和周边凸起部31a的顶部之间形成的密封部分的粘接层40进行粘接。
密封板30a与基板10a的粘接通过以下方法进行首先,在周边凸起部31a上涂布一定量的粘接剂,然后将密封板30a放置在基板10a上,其次,一边将密封板30a压在基板10a上一边将紫外线照射在粘接剂上。
密封板30a的凹部32a的形成,是通过采用与第1实施方案的密封板30同样的方法将玻璃坯板的中央部分加工成凹状而进行的。
密封板30a的凹部32a的底部厚度优选为0.3~2.0mm。厚度不足0.3mm时,密封板30a底部的强度过小,而大于2.0mm时,密封板30的强度十分大而不能谋求EL元件104的薄型化。
有机EL层叠体20是这样构成的首先,在基板10上形成导电膜21,然后在该导电膜21上层叠包含后述发光层的有机EL层叠膜22,在该有机EL层叠膜22的上面层叠上部透明电极23,再将引出电极24连接在上部透明电极23上。
有机EL层叠膜22是从导电膜21一侧按照先配置由三苯二胺组成的厚度70nm的空穴输送层、再配置由羟基喹啉铝络合物组成的厚度70nm的发光层这样的顺序配置而成的。进而在上部透明电极23和发光层之间,也可以再配置由三唑或氧二氮茂组成的透明电子输送层。
在所述蚀刻形成中,将20质量%的氢氟酸和1质量%的十二烷基苯磺酸钠的混合液用作蚀刻液。但蚀刻液并不限于此,为增大蚀刻力,在5~50质量%的氢氟酸中,适量含有从硫酸、盐酸、硝酸以及磷酸组成的无机酸的组中选择的至少1种酸也是可以的。另外,从无机酸的组中选择的强酸,可以是一种,也可以是2种或多种的混合物。
另外,所述蚀刻液优选适量含有从羧酸类、二羧酸类、胺类以及氨基酸组成的组中选择的1种、2种或多种的有机酸或碱性类物质。
另外,在所述蚀刻液中也可以适当添加表面活性剂,也可以适当变更所添加的表面活性剂。
上述那样的蚀刻液的成分及其浓度可以依蚀刻液的温度以及被蚀刻的玻璃的组成和种类的不同而加以适当地变更。另外,实施蚀刻处理时,摇动被蚀刻的玻璃或者施加小功率的超声波也是有效的。由此可以使蚀刻液成为均一的溶液。再者,正在实施蚀刻处理时,从蚀刻液中取出而在水、或从硫酸、盐酸、硝酸以及磷酸组成的无机酸的组中选择的至少1种酸、或从羧酸类、二羧酸类、胺类以及氨基酸组成的组中选择的1种、2种或多种的有机酸或碱性类物质中稍稍浸渍一下也是有效的。由此可以均匀地实施蚀刻处理。
根据本实施方案,因为在凹部32a的转角处34有弯曲部位35,其曲率半径为300μm,所以可防止密封板30a发生破损。
在所述实施方案中,并不限定弯曲部位35的曲率半径为300μm,优选在50μm或以上。
在本实施方案中,与第1实施方案一样,作为在玻璃坯板上形成凹部32a的方法,虽然使用湿式蚀刻法,但干式蚀刻法也是可以的,也可以同时使用干式蚀刻法和湿式蚀刻法。湿式蚀刻法可以通过蚀刻液的成分和蚀刻温度的选择进行批量处理,因而可提高密封板30的生产效率。与此相反,干式蚀刻法虽然可精确地进行蚀刻处理,但不能进行批量处理,不得已只能进行单张处理,因而密封板30的生产效率较低。另外,通过同时使用湿式蚀刻法和干式蚀刻法,将湿式蚀刻法的各向同性的蚀刻和干式蚀刻法的各向异性的蚀刻组合起来是有可能的,由此可以将弯曲部位35的曲率半径很容易地调整到所期望的值。
本实施方案将无碱玻璃用作密封板30a的玻璃坯板,但根据有机EL元件100、104的构成,可以采用低碱玻璃、或蚀刻后进行过防碱溶出处理了的碱石灰玻璃、或石英玻璃。
在本实施方案中,有机EL层叠膜22采用无源构造,但采用有源构造也是可以的。另外,在本实施方案中,有机EL元件100、104虽然采用顶部发光构造,但也可以采用底部发光构造。另外,EL层叠膜与第1实施方案一样,也可以用无机EL层叠膜代替有机EL层叠膜22。此时,可以采用从透明导电膜一侧按照绝缘层、发光层、绝缘层的顺序组成的结构,或者也可以采用从透明导电膜一侧按照电子阻挡层、发光层、电流限制层的顺序组成的结构。
图1、4的EL元件100、104所采用的密封板30a,除象上面所叙述的那样通过单张处理来制造外,还可以与第1实施方案一样,从下图2的用于制取多块密封板的基样玻璃基板200上切断。
图2为图1的EL元件100所使用的密封板30加工成大致矩阵状的用于制取多块密封板的基样玻璃基板的平面图。
在图2中,长30cm、宽40cm的用于制取多块密封板的基样玻璃基板200具有形成为5×6的矩阵状的密封板30。
作为在玻璃坯板上将密封板30加工成5×6的矩阵状的方法,有根据湿式蚀刻法将玻璃坯板的预定部分去除成为凹状的方法。所使用的玻璃坯板,从操作性方面考虑,其厚度最好在0.5mm或以上,从EL元件100的薄型化方面考虑,其厚度最好在1.1mm或以下。
该方法可叙述如下首先,在玻璃坯板上,通过2.5mm宽的带状保护层进行遮蔽处理以便使露出部分形成为5×6的矩阵状,然后将该进行过遮蔽处理的玻璃坯板在上述蚀刻液中,浸渍大约10~180分钟,这样便由玻璃坯板残留下凸起部101,将预定部分去除成为凹状而形成了凹部102。该玻璃坯板用纯水充分洗净后剥离下保护层。
因为是这样地通过湿式蚀刻法将玻璃坯板的预定部分去除成为凹状,所以可以可靠地使密封板30的凹部32的底部表面变得平坦,而且可以使密封板30的强度增大以抵御外部压力。
接着将象上述那样凹部102被加工成5×6的矩阵状的用于制取多块密封板的基样玻璃基板200,在限定凹部102的凸起部101的部位进行切断。这样可以得到30(5×6)个密封板30。
用于制取多块密封板的基样玻璃基板200是将密封板30排列成矩阵状,但只要是适于多块切断的,则也可以是矩阵状以外的排列。
另外,保护层的宽度并不限于2.5mm,只要是取得的密封板30的周边凸起部31的宽度为该周边凸起部31的厚度或以上就行,为确保密封板30的加工余量,也可以是1cm左右。
另外,用于制取多块密封板的基样玻璃基板200切断后的形状优选的是与所述密封板30a相同的形状。
根据图2的用于制取多块密封板的基样玻璃基板200,可以通过切断分离取得各密封板30,可以使抵御切断时的外部压力的强度得到提高,而且不进行单张处理,使密封板30的生产效率得以提高。
下面说明本发明的第1实施方案的实施例。
本发明者为了在周边部分限定出周边凸起部,中央部分通过湿式蚀刻法加工成凹状后,通过离子交换进行化学强化处理,将这样得到的密封板实验片作为实施例1,将没有实施化学强化处理的作为比较例1(图3的有机EL元件103的密封板301)。另外,在图3中,对与第1实施方案的有机EL元件100相同的构成要素标上相同的符号。
首先,配制由20质量%的氢氟酸和1质量%的十二烷基苯磺酸钠的混合液组成的蚀刻液,然后进行遮蔽处理,即用耐酸性胶带覆盖实施例1及比较例1的玻璃坯板的外表面、周边表面以及周边凸起部,再将这些实验片于保持在25℃的所述蚀刻液中,浸渍60分钟,之后从蚀刻液中取出,用纯水充分洗净后,通过剥离耐酸性胶带便在密封板实验片上加工形成了深度300μm的凹部和宽度2.0mm的周边凸起部。
其次,对于由边长为5.0cm的正方形、厚度1.1mm的碱石灰玻璃构成的玻璃板,将其所需要的部位在20质量%的HF及1质量%的表面活性剂溶液中浸渍1小时后充分洗净、干燥,再在420℃的硝酸钾中浸渍8小时后充分洗净,将实施了这样的化学强化处理的实验片作为实施例1。并将没有实施化学强化处理的作为比较例1。
接着,在实施例1及比较例1的密封板实验片的周边凸起部,分别涂布适量的紫外线固化型环氧树脂制粘接剂,然后从基板和密封板实验片的两侧向在基板和周边凸起部之间形成的密封部分施加980N/m2(100kg/m2)左右的力,同时将紫外线照射在粘接剂上,由此便在基板和周边凸起部之间的密封部分形成了粘接层,从而制造出了有机EL元件。
对于上述过程中得到的实施例1及比较例1的玻璃坯板的表面,分别通过JIS R-1604测定并比较各自的弯曲强度。
在实施例1中,弯曲强度高达392N/mm2(40kg/mm2),该实验片可以充分承受电子设备的显示部在通常环境下的外部应力。其结果表明得到了具有破坏强度十分高的密封板的EL元件。
在比较例1中,弯曲强度小至49N/mm2(5kg/mm2),虽然电子设备的显示部在通常环境下不会产生问题,但对于外部应力缺乏可靠性。
由本实施例可知因为对用于覆盖层叠在基板上的EL层叠体的玻璃制EL元件用密封板实施了表面强化处理,所以可提高EL元件用密封板对外部压力的耐久性。
下面说明本发明的第2实施方案的实施例。
本发明者通过湿式蚀刻法(实施例2~4、比较例3)、或喷砂法(比较例2),由无碱玻璃制的玻璃坯板准备了将中央部分限定为凹状、以便在中央凹部的周边部分形成周边凸起部的密封板30的实验片。
具体地说,配制由20质量%的氢氟酸和1质量%的十二烷基苯磺酸钠的混合液组成的蚀刻液,然后进行遮蔽处理,用耐酸性胶带覆盖由无碱玻璃制造的玻璃坯板的外表面、周边表面以及周边凸起部,再将这些实验片于保持在25℃的所述蚀刻液中浸渍60分钟后,从蚀刻液中取出,用纯水充分洗净后,通过剥离耐酸性胶带便在玻璃坯板上加工形成了转角处34有曲率半径为300μm(实施例2)、100μm(实施例3)、50μm(实施例4)、30μm(比较例3)的弯曲部位且深度为0.3mm的凹部和宽度2.0mm的周边凸起部,从而取得了密封板的实验片。
另外,在实施例3、4以及比较例3中,采用具有各向同性的蚀刻的湿式蚀刻法将转角处的曲率半径分别加工为100μm(实施例3)、50μm(实施例4)、30μm(比较例3),此后为调整凹部的深度,采用可能进行各向异性的蚀刻的干式蚀刻法。作为干式蚀刻法,采用在CHF3气体中实施蚀刻处理的反应性离子蚀刻。
再者,如图6所示,采用所述喷砂法制作的密封板实验片(比较例2有机EL元件105的密封板30b),在凹部32a的底面产生许多喷砂法特有的微小裂纹36。另外,在图6中对于与第2实施方案的有机EL元件104相同的构成要素标上相同的符号。
接着在实施例2~4及比较例2、3的密封板实验片的周边凸起部,分别涂布适量的紫外线固化型环氧树脂制的粘接剂,然后从基板和密封板实验片的两侧向在基板和周边凸起部之间形成的密封部分施加980N/m2(100kg/m2)左右的力,同时将紫外线照射在粘接剂上,由此便在基板和周边凸起部之间的密封部分形成了粘接层,从而制造出了有机EL元件。
在这样制得的有机EL元件上,对于距密封板棱角上4点的任一点纵横方向分别为15mm的点,例如距棱角A(图5)纵横方向分别为15mm的点B,在以该点为中心所确定的直径约10mm的圆的范围内,施加24.5N/cm2(2.5kg/cm2)或49N/cm2(5kg/cm2)的外部压力,调查此时密封板的凹部是否有破损。其结果如表1所示。
表1

从表1中可以看出当密封板在转角处具有弯曲部位时,可防止密封板的破损。
另外,还可以看出当弯曲部位的曲率半径在50μm或以上时,确实可防止密封板的破损。
进而可以看出当凹部通过蚀刻法加工时,可以使弯曲部位的曲率半径获得所期望的值。
正如以上所详细说明的那样,根据本发明第1实施方案的EL元件用密封板,是一种用于覆盖层叠在基板上的EL层叠体的玻璃制EL元件用密封板,当对该密封板表面实施了强化处理时,可提高EL元件用密封板对外部压力的耐久性。
另外,正如以上所详细说明的那样,根据本发明第2实施方案的EL元件用密封板,因为在凹部转角处具有弯曲部位,所以可防止EL元件用密封板的破损。
根据第2实施方案的密封板,因为弯曲部位的曲率半径在50μm或以上,所以可进一步可靠地发挥所述密封板的效果。
根据第2实施方案的密封板,因为凹部通过蚀刻法加工,因而可以使弯曲部位的曲率半径获得所期望的值。
根据第2方案的EL元件用于制取多块密封板的基样玻璃基板,因为所述密封板被加工成大致矩阵状,所以能通过切断分离制取各密封板,能够使抵御切断时的外部压力的强度得到提高的长寿命的密封板,而且不进行单张处理,从而可使密封板的生产效率得以提高。
权利要求
1.一种用于覆盖层叠在基板上的电致发光层叠体的玻璃制电致发光元件用密封板,其特征在于在该密封板的表面实施了强化处理。
2.根据权利要求1所述的电致发光元件用密封板,其特征在于所述密封板由含碱玻璃构成,所述强化处理包含化学强化处理。
3.根据权利要求2所述的电致发光元件用密封板,其特征在于所述化学强化处理是通过离子交换法进行的。
4.根据权利要求1所述的电致发光元件用密封板,其特征在于所述化学强化处理是通过风冷强化法进行的。
5.一种用于制取多块密封板的基样玻璃基板,其特征在于权利要求1所述的电致发光元件用密封板被形成大致矩阵状。
6.根据权利要求5所述的用于制取多块密封板的基样玻璃基板,其特征在于在所述密封板之间进行遮蔽处理后实施所述强化处理,在该强化处理后所述密封板之间被切断。
7.一种其中央部分被限定为凹状以覆盖层叠在基板上的电致发光层叠体的电致发光元件用密封板,其特征在于在所述凹部的转角处具有弯曲部位。
8.根据权利要求7所述的电致发光元件用密封板,其特征在于所述弯曲部位的曲率半径为50μm或以上。
9.根据权利要求7所述的电致发光元件用密封板,其特征在于所述凹部是通过蚀刻法形成的。
10.根据权利要求9所述的电致发光元件用密封板,其特征在于所述蚀刻法为湿式蚀刻法。
11.一种用于制取多块密封板的基样玻璃基板,其特征在于权利要求7所述的电致发光元件用密封板被形成大致矩阵状。
全文摘要
本发明提供一种可以使对外部压力的耐久性得到提高、并且即使承受外部压力也可以防止破损的EL元件用密封板、以及用于制取多个该密封板的基样玻璃基板。本发明的有机EL元件(100)、(104)分别具有板状透明的基板、有机EL层叠体和密封板,所述密封板具有其中央部分被加工成凹状的凹部以便在周边部分限定出周边凸起部,其中有机EL元件(100)所具有的密封板(30)通过离子交换实施了化学强化处理,并且,有机EL元件(104)所具有的密封板(30a)在其凹部(32a)的转角处(34)具有曲率半径为300μm的弯曲部位(35)。
文档编号H01L51/52GK1672468SQ0381833
公开日2005年9月21日 申请日期2003年7月11日 优先权日2002年7月31日
发明者吉井哲朗, 西川宏 申请人:日本板硝子株式会社
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