有机EL元件及其制造方法与流程

文档序号:15050839发布日期:2018-07-31 15:57阅读:261来源:国知局

本发明涉及有机el元件和有机el元件的制造方法。



背景技术:

作为有机电致发光(el)元件,已知专利文献1中记载的有机el元件。在专利文献1记载的有机el元件中,具有基板、设置于基板上且沿着纵向配置的多个透明电极的第一电极层、配置于第一电极层上的有机层、以及配置于有机层上且沿着纵向延伸的第二电极层。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2009-187774号公报



技术实现要素:

发明要解决的问题

在专利文献1记载的有机el元件中,从基板的厚度方向进行观察时,第二电极层配置于基板边缘部的内侧。如专利文献1中的记载,对于第二电极层而言,在有机层上形成待成为第二电极层的金属膜(在专利文献1中为铝膜)后,通过使用了光刻技术的蚀刻技术将上述金属膜图案化成期望的图案而形成了第二电极层。这种情况下,需要对上述金属膜进行图案化,因此生产率下降。

本发明提供可实现生产率的提高的有机el元件和有机el元件的制造方法。

用于解决问题的手段

本发明的一个方面涉及的有机el元件具备:支承基板,其具有第一侧面、以及位于在第一方向上与上述第一侧面相反的一侧的第二侧面;第一电极,其设置于支承基板上;有机el主体部,其设置于上述第一电极上且包含发光层;第二电极,其以从上述第一侧面贯穿至上述第二侧面的方式设置,且覆盖上述有机el主体部的至少一部分;以及密封部件,其以从上述第一侧面贯穿至上述第二侧面的方式设置于上述第二电极上,且至少将上述有机el主体部密封。在上述第一方向上,上述第二电极和上述密封部件各自的上述第一侧面侧的侧面与上述第一侧面对齐,并且,上述第二电极和上述密封部件各自的上述第二侧面侧的侧面与上述第二侧面对齐。

在上述构成中,第二电极以从支承基板的上述第一侧面贯穿至上述第二侧面的方式设置。并且,在上述第一方向上,上述第二电极和上述密封部件各自的上述第一侧面侧的侧面与上述第一侧面对齐,并且,上述第二电极和上述密封部件各自的上述第二侧面侧的侧面与上述第二侧面对齐。因此,在形成第二电极时,至少上述第一方向的图案化是不必要的。因此,可实现有机el元件的生产率的提高。

在一个实施方式中,上述第一电极在与上述支承基板的厚度方向和上述第一方向正交的第二方向上具有第一区域以及与上述第一区域相邻的第二区域,上述有机el主体部覆盖上述第一区域,在上述第二方向上,上述第二区域之中的与上述第一区域相反的一侧的端部可以从上述密封部件中露出。

这种情况下,第一区域被有机el主体部所覆盖,因而不易发生第一区域与例如第二电极的短路。另外,第二区域从密封部件中露出,因而,通过将外部连接端子连接于第二区域,由此可以对第一区域施加电压。

在一个实施方式中,上述第二电极可以覆盖上述有机el主体部之中的除了上述第二区域侧的端部以外的部分。

在上述第二方向上,上述有机el主体部之中的上述第二区域侧的端部可以被吸湿部覆盖。

这种情况下,未被第二电极覆盖的上述有机el主体部之中的上述第二区域侧的端部被吸湿部覆盖。因此,水分不易到达有机el主体部,可进一步抑制有机el元件的劣化。

在一个实施方式中,上述第二电极覆盖上述有机el主体部,在上述第二区域与上述第二电极之间可以设置绝缘层。

有机el主体部被第二电极覆盖,因而水分不易到达有机el主体部。因此,可以更进一步抑制有机el元件的劣化。另外,由于绝缘层设置于上述第二区域与上述第二电极之间,因而,即便利用第二电极覆盖有机el主体部,也可以防止第一电极与第二电极的短路。

在一个实施方式中,在上述支承基板上还具备与上述第二电极电接触的引出电极,上述引出电极在上述第二方向上配置于从上述第一区域来看与上述第二区域相反的一侧,上述引出电极的一部分可以从上述密封部件中露出。由此,可以经由引出电极对第二电极施加电压。

上述第二电极可包含过渡金属氧化物、铝或银。

本发明的另一侧面的有机el元件的制造方法具备如下工序:一边将长条的带电极的基板沿长度方向传送,一边在各有机el元件形成区域内的上述第一电极上形成包含发光层的有机el主体部的工序,所述长条的带电极的基板具有长条的支承基板、以及在上述支承基板上的沿长度方向设定的多个有机el元件形成区域分别设置的第一电极;一边将形成了上述有机el主体部的上述带电极的基板沿长度方向传送,一边以覆盖在上述多个有机el元件形成区域分别形成的上述有机el主体部的至少一部分的方式,形成在上述长度方向上延伸的第二电极的工序;一边将形成了上述第二电极的上述带电极的基板沿长度方向传送,一边以至少将在上述多个有机el元件形成区域分别形成的上述有机el主体部密封的方式,将在上述长度方向上延伸的密封部件从上述第二电极侧贴合于上述带电极的基板的工序;以及,一边将贴合了上述密封部件的上述带电极的基板沿长度方向传送,一边以上述多个有机el元件形成区域中的每个区域为单位切割上述带电极的基板,从而得到有机el元件的工序。

在上述制造方法中,一边将形成了有机el主体部的长条的带电极的基板沿其长度方向传送,一边横跨多个有机el元件形成区域地形成长条的第二电极。之后,一边将形成了第二电极的带电极的基板沿其长度方向传送,一边将在上述长度方向上延伸的密封部件从第二电极侧贴合于带电极的基板,利用密封部件将有机el主体部密封。接着,以上述多个有机el元件形成区域中的每个区域为单位切割上述带电极的基板,得到了有机el元件。由此,能够适宜地制造上述本发明的有机el元件。在该方法中,横跨多个有机el元件形成区域地形成第二电极后,在长度方向上进行切割,由此形成各有机el元件的第二电极。因此,至少在带电极的基板的长度方向上,不需要第二电极的图案化,其结果是有机el元件的生产率提高。

发明的效果

根据本发明,提供可实现生产率提高的有机el元件和有机el元件的制造方法。

附图说明

图1是一个实施方式的有机el元件的俯视图。

图2的(a)是沿着图1的iia―iia线的截面图,图2的(b)是沿着图1的iib―iib线的截面图。

图3是在有机el元件的制造方法中使用的长条的带电极的基板的顶视图。

图4是示意性地表示基于辊对辊方式的有机el元件的制造方法的图。

图5是用于说明主体部形成工序的附图。

图6是用于说明阴极形成工序的附图。

图7是用于说明密封工序的附图。

图8是用于说明密封工序的附图。

图9是表示基于辊对辊方式的密封工序的图。

图10的(a)是用于说明切割工序的附图,图10的(b)是在切割工序中从带电极的基板切成的有机el元件的侧面图。

图11是另一个实施方式的有机el元件的俯视图。

图12的(a)是沿着图11的xiia―xiia线的截面图,图12的(b)是沿着图11的xiib―xiib线的截面图。

图13是另一个实施方式的有机el元件的俯视图。

图14是沿着图13的xiv―xiv线的截面图。

图15是另一个实施方式的有机el元件的截面图。

具体实施方式

以下,参照附图,对本发明的适宜实施方式进行详细说明。需要说明的是,附图的说明中,对相同或相当的要素标注同一符号,省略重复的说明。

如图1、图2的(a)和图2的(b)所示,一个实施方式的有机el元件10具备:支承基板12、阳极(第一电极)14、有机el主体部16、阴极(第二电极)18和密封部件20。在一个实施方式中,有机el元件10可以具备引出电极22。下文中,只要没有特别说明,就是对具备引出电极22的构成进行说明。

为了便于说明,如图1、图2的(a)和图2的(b)所示,将支承基板12的厚度方向称为z轴方向,还将与z轴方向正交的方向称作x轴方向(第一方向)和y轴方向(第二方向)。x轴方向与y轴方向相互正交。x轴方向在后述的有机el元件10的制造方法中对应于支承基板12的传送方向,y轴方向对应于支承基板12的宽度方向。

[支承基板]

支承基板12由对可见光(波长400nm~800nm的光)具有透光性的树脂形成。支承基板12可以为膜状的基板。在第一实施方式中,支承基板12具有挠性。支承基板12的厚度例如为30μm以上且500μm以下。

支承基板12例如为塑料膜。支承基板12的材料包括例如聚醚砜(pes);聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)等聚酯树脂;聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、环状聚烯烃等聚烯烃树脂;聚酰胺树脂;聚碳酸酯树脂;聚苯乙烯树脂;聚乙烯醇树脂;乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的皂化物;聚丙烯腈树脂;缩醛树脂;聚酰亚胺树脂;环氧树脂。

对于支承基板12的材料而言,在上述树脂之中,由于耐热性高、线膨胀率低且制造成本低而优选聚酯树脂、聚烯烃树脂,特别优选聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯。另外,这些树脂可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。

可以在支承基板12的主面12a上配置阻隔膜。阻隔膜例如可以为包含硅、氧和碳的膜或者为包含硅、氧、碳和氮的膜。具体来说,阻隔膜的材料的例子为硅氧化物、氮化硅、氮氧化硅等。阻隔膜的厚度的例子为100nm以上且10μm以下。

[阳极]

阳极14设置于支承基板12的主面12a上。阳极14使用显示透光性的电极层。作为显示透光性的电极,可以使用电导率高的金属氧化物、金属硫化物和金属等的薄膜,优选使用透光率高的薄膜。例如可以使用氧化铟、氧化锌、氧化锡、铟锡氧化物(indiumtinoxide:简称ito)、铟锌氧化物(indiumzincoxide:简称izo)、金、铂、银和铜等所形成的薄膜,这些之中,优选使用ito、izo或氧化锡所形成的薄膜。作为阳极14,可以使用聚苯胺及其衍生物、聚噻吩及其衍生物等有机物的透明导电膜。阳极14可以具有由导电体(例如金属)形成的网络结构。

阳极14的厚度可以考虑光的透射性、电导率等进行决定。阳极14的厚度通常为10nm~10μm,优选为20nm~1μm,进一步优选为50nm~500nm。

作为阳极14的形成方法,可以列举真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、镀覆法和涂布法等。

阳极14具有:被有机el主体部16覆盖的阳极主体部(第一区域)141、以及未被有机el主体部16覆盖的部分、即作为阳极主体部141以外的其余部分的外部连接部(第二区域)142。从阳极主体部141进行观察,外部连接部142配置于y轴方向且与阳极主体部141相邻。外部连接部142的一部分从密封部件20引出,外部连接部142作为用于将外部连接端子连接于阳极14的连接区域而发挥功能。

[引出电极]

相对于阳极14空出规定间隔地配置引出电极22。图1所示的形态中,其在y轴方向上配置于与阳极14的外部连接部142相反的一侧。引出电极22电连接于阴极18,作为用于为了对阴极18施加电压而将外部连接端子电连接于阴极18的连接区域而发挥功能。引出电极22的厚度与阳极14的厚度同等。引出电极22的材料与阳极14的材料相同。

[有机el主体部]

有机el主体部16包含发光层161,是根据对阳极14和阴极18施加的电压而有助于载流子的移动和载流子的复合等有机el元件10发光的功能部。如图1、图2的(a)和图2的(b)所示的例子中,有机el主体部16具有单层结构,由发光层161形成。

发光层161是设置于阳极14上的有机层。发光层161通常主要由发出荧光和/或磷光的有机物形成,或者由该有机物和辅助该有机物的掺杂剂形成。添加掺杂剂是为了例如提高发光效率、改变发光波长。发光层161所包含的有机物可以为低分子化合物,也可以为高分子化合物。作为构成发光层161的发光材料,例如可列举公知的色素系材料、金属络合物系材料、高分子系材料、掺杂材料。

发光层161的厚度通常为约2nm~200nm。发光层161例如通过使用包含上述发光材料的涂布液的涂布法进行形成。作为包含发光材料的涂布液的溶剂,只要可溶解发光材料就没有限定。作为涂布法的例子,可以举出喷墨印刷法,也可以采用其他公知的涂布法。

有机el主体部16以覆盖阳极14之中的阳极主体部141的方式设置。由此,防止了阳极主体部141与其他电极(例如阴极18和引出电极22)之间的短路。另外,由于有机el主体部16覆盖阳极14之中的阳极主体部141,由此,有机el主体部16的一部分也被配置于支承基板12的主面12a上。

如上文所述,在图1、图2的(a)和图2的(b)中,例示了有机el主体部16为发光层161的形态,但有机el主体部16可以为包含发光层161和其他功能层的层叠体。对此时的层构成的例子进行说明。

作为设置于阳极14与发光层161之间的功能层的例子,可以举出空穴注入层和空穴传输层。作为设置于阴极18与发光层161之间的层的例子,可以举出电子注入层和电子传输层。空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层各自的材料可以使用公知的材料。空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层的厚度可根据有机el元件10的元件性能等适当进行设定。

空穴注入层是具有改善从阳极14向发光层161注入空穴的空穴注入效率这一功能的层。空穴传输层是具有改善从阳极14、空穴注入层或更接近阳极14的空穴传输层向发光层161进行的空穴注入这一功能的层。空穴注入层和/或空穴传输层具有阻挡电子传输的功能时,这些层有时也被称作电子阻挡层。

电子注入层是具有改善从阴极18向发光层161注入电子的电子注入效率这一功能的层。如下文所述,电子注入层有时也构成阴极18的一部分。电子传输层是具有改善来自阴极18、电子注入层或更接近阴极18的电子传输层的电子注入这一功能的层。电子注入层和/或电子传输层具有阻挡空穴传输的功能时,这些层有时也被称作空穴阻挡层。

包含上述各种功能层的有机el元件10的层构成的例子如下所示。

a)阳极/发光层/阴极

b)阳极/空穴注入层/发光层/阴极

c)阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极

d)阳极/空穴注入层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极

e)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/阴极

f)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子注入层/阴极

g)阳极/空穴注入层/空穴传输层/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极

h)阳极/发光层/电子注入层/阴极

i)阳极/发光层/电子传输层/电子注入层/阴极

符号“/”是指符号“/”两侧的层彼此接合。上述a)的构成对应于图1~图3所示的构成。

有机el元件10可以具有单层的发光层161,也可以具有2层以上的发光层161。在上述a)~i)的层构成之中的任一者中,若将配置于阳极14与阴极18之间的层叠结构作为“结构单元a”,则作为具有2个发光层161的有机el元件10的构成,例如可以列举下述j)所示的层构成。具有的2个(结构单元a)的层构成可以相互相同,也可以相互不同。

j)阳极/(结构单元a)/电荷产生层/(结构单元a)/阴极

在此,电荷产生层是指通过施加电场而产生空穴和电子的层。作为电荷产生层,例如可列举氧化钒、ito、氧化钼等所形成的薄膜。

若将“(结构单元a)/电荷产生层”设为“结构单元b”,则作为具有3层以上的发光层161的有机el元件10的构成,例如可以列举以下的k)所示的层构成。

k)阳极/(结构单元b)x/(结构单元a)/阴极

符号“x”表示2以上的整数,“(结构单元b)x”表示层叠有x段的(结构单元b)的层叠体。另外,存在的多个(结构单元b)的层构成可以相同,也可以不同。

可以不设置电荷产生层地直接层叠多个发光层161而构成有机el元件10。

[阴极]

阴极18以覆盖有机el主体部16的至少一部分的方式设置于有机el主体部16上。阴极18在支承基板12上以贯穿x轴方向的两侧面即侧面(第一侧面)12b和侧面(第二侧面)12c之间的方式进行设置。在第一实施方式中,为了防止与阳极14的短路,因此,阴极18以覆盖有机el主体部16之中的除了阳极14的外部连接部142侧的端部16a(参见图2的(b))以外的部分的方式进行设置。换言之,从支承基板12的厚度方向观察时,阴极18以有机el主体部16的外部连接部142侧的端部16a从阴极18中露出的方式进行设置,在支承基板12的主面12a也设置有阴极18。

因此,在具备引出电极22的形态中,如图2的(b)所示,阴极18也设置于引出电极22与阳极14之间的主面12a上,阴极18与引出电极22被连接。如此,即便设置阴极18,如上文所述,由于阳极主体部141被有机el主体部16覆盖,因而防止了阴极18与阳极14的短路。对于阴极18的材料的例子,在下文中进行描述。

阴极18的厚度考虑电导率、耐久性进行设定。阴极18的厚度通常为10nm~10μm,优选为20nm~1μm,进一步优选为50nm~500nm。

[密封部件]

密封部件20以埋设有机el主体部16的方式设置于阴极18上。密封部件20以贯穿支承基板12的侧面12b与侧面12c之间且至少将有机el主体部16密封的方式设置于支承基板12上。密封部件20的y轴方向的宽度比支承基板12的宽度窄,密封部件20以外部连接部142的一部分和引出电极22的一部分从密封部件20中露出的方式(或者引出的方式)设置于支承基板12上。密封部件20具有密封基材201和粘接粘合部202。

密封基材201在有机el元件10中设置于与支承基板12相反的一侧。密封基材201包括:金属箔、在透明塑料膜的表面或背面或其双面形成有阻隔功能层的阻隔膜、或者在具有柔性的薄膜玻璃、塑料膜上层叠有具有阻隔性的金属而成的膜等,其具有气体阻隔功能、尤其是水分阻隔功能。作为金属箔,从阻隔性的观点出发,优选铜箔、铝箔、不锈钢箔。作为金属箔的厚度,从抑制针孔的观点出发,优选较厚,若还考虑柔性的观点,则优选15μm~50μm。

粘接粘合部202设置于密封基材201的支承基板12侧的表面,用于将密封基材201粘接于形成有阳极14、有机el主体部16和阴极18的支承基板12。粘接粘合部202至少覆盖阳极主体部141、有机el主体部16和阴极18之中的除了x轴方向的两侧面、即侧面18a、18b以外的部分。以下,为了进行说明,在支承基板12上的构成中,将被粘接粘合部202覆盖的部分称作被覆部分。粘接粘合部202的厚度只要是能够被覆上述被覆部分的厚度即可,例如为1μm~100μm,更优选为5μm~60μm,进一步优选为10μm~30μm。

粘接粘合部202具体来说由光固化性或热固化性的丙烯酸酯树脂、或者光固化性或热固化性的环氧树脂形成。除此之外,也可以使用通常使用的可利用脉冲热封机进行熔接的树脂膜、例如乙烯乙酸乙烯酯共聚物(eva)、聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚丁二烯膜等热熔接性膜。另外,也可以使用热塑性树脂。

作为用于粘接粘合部202的粘接材料,优选如下的粘接材料,所述粘接材料的被粘接粘合部202覆盖的上述被覆部分与粘接粘合部202的粘接性高;另外,对于显著的粘接材料热收缩、因对上述被覆部分施加的应力所导致的被覆部分的剥离、由粘接粘合部202对被覆部分造成不良影响的成分的产生、以及阻隔性高而对黑斑的产生和生长进行抑制的效果高。

如图2的(a)所示,在有机el元件10的x轴方向上,支承基板12的侧面12b、阴极18的侧面18a和密封部件20的侧面20a对齐。换言之,阴极18的侧面18a在x轴方向上配置于与侧面12b和侧面20a相同的位置。在第一实施方式中,侧面18a与侧面12b和侧面20a处于同一个面。同样地,在有机el元件10的x轴方向上,支承基板12的与侧面12b相反的一侧的侧面12c、阴极18的与侧面18a相反的一侧的侧面18b和密封部件20的与侧面20a相反的一侧的侧面20b对齐。换言之,阴极18的侧面18b在x轴方向上配置于与侧面12c和侧面20b相同的位置。在第一实施方式中,侧面18b与侧面12c和侧面20b处于同一个面。

该构成中,阴极18的侧面18a、18b未被密封部件20覆盖而露出。因此,阴极18的材料优选实质上不受水分影响的材料。从该观点出发,作为阴极18的材料,例如可以举出过渡金属氧化物、铝和银。阴极18可以由一种金属形成,也可以由例示金属的合金形成。此外,阴极18可以具有多层结构。

接着,参照图3~图10对有机el元件10的制造方法进行说明。在此,如图3所示,对使用长条的带电极的基板24并利用辊对辊方式制造有机el元件10的情况进行说明,所述长条的带电极的基板24具有挠性,且具有长条的支承基板12、多个阳极14和多个引出电极22,在长度方向上离散地设置有多个阳极14。

在长条的支承基板12的主面12a上虚拟地设定了多个有机el元件形成区域26,在各有机el元件形成区域26设置了阳极14和引出电极22。因此,阳极14与引出电极22的数量相同,相对于一个阳极14,在与支承基板12的长度方向正交的方向(以下也称作“宽度方向”)上空出规定间隔地配置有一个引出电极22。阳极14和引出电极22例如可以通过在形成待成为阳极14和引出电极22的电极膜后,使用例如光刻等微细加工技术将该电极膜加工成规定图案来形成。

在图3所示的例子中,阳极14的侧面14a形成于与带电极的基板24的边缘部24a相同的位置,引出电极22其侧面22a形成于与带电极的基板24的与边缘部24a相反一侧的边缘部24b相同的位置。然而,在带电极的基板24的宽度方向上,阳极14可以距离边缘部24a一定距离地形成,引出电极22也可以距离边缘部24b一定距离地形成。

在制造有机el元件10时,具备:形成有机el主体部16的主体部形成工序s10、形成阴极18的阴极形成工序s12、利用密封部件20对有机el主体部16进行密封的密封工序s14;以及切割有机el元件10的切割工序s16。在第一实施方式中,如图4中概略示出得那样,一边利用传送辊30连续地对在放卷辊28a与卷取辊28b之间张紧的长条且挠性的带电极的基板24进行传送,一边利用辊对辊方式实施主体部形成工序s10、阴极形成工序s12和密封工序s14,然后实施切割工序s16。以下,对各工序进行详细说明。

(有机el主体部形成工序)

在主体部形成工序s10中,一边将带电极的基板24沿其长度方向进行传送,一边如图5所示,以覆盖阳极14之中的带电极的基板24的边缘部24b侧且使边缘部24a侧露出的方式,通过例如涂布法形成有机el主体部16。例如,如图5所示,有机el主体部16为发光层161时,将包含要形成发光层161的材料的涂布液涂布于待形成有机el主体部16的区域上,并进行干燥,由此形成作为有机el主体部16的发光层161。作为涂布法,可例示喷墨印刷法。

有机el主体部16具有除了发光层161以外的功能层的形态中,一边对带电极的基板24进行传送,一边利用与上述发光层161同样的方法从阳极14侧起依次形成各功能层即可。有机el主体部16的形成方法只要能够形成有机el主体部16,则不限定于涂布法。

在阳极14中,被有机el主体部16覆盖的区域为图1、图2的(a)和图2的(b)所示的阳极主体部141,从有机el主体部16中露出的区域为外部连接部142。

(阴极形成工序)

在阴极形成工序s12中,一边将带电极的基板24沿其长度方向传送,一边如图6所示,在有机el主体部16上形成阴极18。此时,在第一实施方式中,在带电极的基板24的宽度方向上,以有机el主体部16的外部连接部142侧的端部16a露出的方式形成阴极18。另外,阴极18以与引出电极22接触的方式形成。这种情况下,如图6所示,可以以被覆引出电极22的一部分的方式形成。

阴极18沿着带电极的基板24的长度方向横跨多个有机el元件形成区域26地连续形成。即,在阴极形成工序s12中形成的阴极18是沿着传送方向延伸的长条的阴极18。作为阴极18的形成方法,可以列举与形成有机el主体部16时同样的涂布法。需要说明的是,阴极18可以利用真空蒸镀法、溅射法或对金属薄膜进行热压接的层压法形成。

阴极18具有层叠结构的形态中,一边将带电极的基板24沿长度方向传送,一边从位于有机el主体部16侧的层起依次形成待成为阴极18的各层。

(密封工序)

在密封工序s14中,一边将形成了阴极18的带电极的基板24沿长度方向传送,一边将密封部件20横跨多个有机el元件形成区域26地从阴极18侧贴合于带电极的基板24,将有机el主体部16利用密封部件20密封。通过该密封工序s14,如图7所示,可得到横跨多个有机el元件形成区域26地贴合有在长度方向上延伸的密封部件20的带电极的基板24。

具体来说,在密封工序s14中,如图8中概略示出得那样,使密封部件20从阴极18侧贴合于经过阴极形成工序s12的带电极的基板24。此时,以密封部件20的粘接粘合部202侧位于带电极的基板24的方式,将密封部件20贴合于带电极的基板24。如图7所示,密封部件20的宽度比带电极的基板24的宽度窄,在将密封部件20贴合于带电极的基板24时,以阳极14的外部连接部142的一部分和引出电极22的一部分露出的方式贴合于带电极的基板24。

在辊对辊方式中,如图9中概略示出得那样,一边对带电极的基板24进行传送,一边从阴极18侧将长条的密封部件20连续地贴合于形成了阴极18的带电极的基板24上。带电极的基板24和密封部件20在加热辊32a、32b之间通过。由此,通过加热辊32a、32b对带电极的基板24与密封部件20进行加热并且赋予压力。由此,粘接粘合部202发生软化,粘接粘合部202与待被粘接粘合部202覆盖的带电极的基板24上的构成要素发生密合。在图9中,省略了带电极的基板24上的构成和密封部件20的构成的图示。

如图4中概略示出得那样,在第一实施方式中,在阴极形成工序s12之后,将长条的形成了阴极18的带电极的基板24卷取至卷取辊28b。

(切割工序)

在切割工序s16中,将经过密封工序s14而被暂时卷取的带电极的基板24进一步放卷,并如图10的(a)所示,利用传送辊30沿带电极的基板24的长度方向进行传送。并且,一边将带电极的基板24沿长度方向进行传送,一边利用切割装置34沿带电极的基板24的宽度方向对相邻的有机el元件形成区域26之间进行切割,如图10的(b)所示,得到有机el元件10。在图10的(a)中,示意性地图示了切割装置34。

在上文中例示的有机el元件10的制造方法中,以辊对辊方式连续地进行除了切割工序s16以外的工序。需要说明的是,例如在带电极的基板24的边缘部24a、24b与有机el元件形成区域26之间设置有间隙的情况等中,如果在切割工序s16中从带电极的基板24挖去有机el元件形成区域26而残留带电极的基板24的一部分地进行传送,则切割工序s16也可以包含在至密封工序s14为止的辊对辊方式中。

相反地,主体部形成工序s10、阴极形成工序s12和密封工序s14也可以分别采用辊对辊方式。即,在主体部形成工序s10、阴极形成工序s12和密封工序s14各自的工序中,可以暂时将带电极的基板24卷取,然后实施下一工序。

在上述制造方法中,预先准备了带电极的基板24,例如可以进一步具备在长条的支承基板12上形成阳极14和引出电极22的工序。

在有机el元件10中,阴极18沿规定方向(图1中为x轴方向)延伸。换言之,如图1和图2的(a)所示,阴极18从支承基板12的侧面12b贯穿至侧面12c地进行设置。因此,在制造有机el元件10时,只要预先调整与规定方向正交的方向(y轴方向或宽度方向)的宽度,就不需要进行规定方向上的阴极18的图案化。因此,易于制造有机el元件10。尤其是,在利用喷墨印刷法的情况下,阴极18的与规定方向正交的方向(y轴方向或宽度方向)的宽度例如可以通过选择要喷出涂布液的喷嘴来容易地进行调整。

另外,支承基板12、阴极18和密封部件20各自的两侧面一致的有机el元件10可以利用上述有机el元件10的制造方法适宜地进行制造。具体来说,如果如例示那样地一边将带电极的基板24沿其长度方向传送,一边沿传送方向连续地形成长条的阴极18,之后,利用密封部件20将有机el主体部16密封后,在规定的位置进行切割,则可得到有机el元件10。因此,不需要进行在阴极埋设于密封部件内的形态中所必需的阴极的图案化。因此,在上述有机el元件10的制造方法中,有机el元件10的生产率提高。另外,这样的制造方法适合于如例示那样的辊对辊方式的制造方法。并且,在辊对辊方式中,可以一边将长条的带电极的基板24进行传送,一边连续地实施有机el元件10的制造方法的各工序,因而进一步改善生产率的提高。

在有机el元件10中,阴极18的侧面18a和侧面18b未被密封部件20覆盖而露出,但通过采用不易受水分影响的材料作为阴极18的材料,能够防止有机el元件10的劣化。

(第二实施方式)

参照图11、图12的(a)和图12的(b),对第二实施方式的有机el元件10a进行说明。有机el元件10a与有机el元件10的构成的区别主要在于,在阳极14上具备绝缘层36这一点。以该区别点为中心,对有机el元件10a进行说明。在第二实施方式中只要没有特别声明,则有机el主体部16具有单层结构,由发光层161构成。

绝缘层36与有机el主体部16相邻地设置于外部连接部142上。有机el主体部16的一部分也可以设置于绝缘层36上。绝缘层36的材料的例子为感光性聚酰亚胺树脂、丙烯酸系树脂、环氧树脂、酚醛树脂,具体来说可以为抗蚀材料。绝缘层36的厚度的例子为0.1μm~10μm。

在有机el元件10a中,阴极18也覆盖有机el主体部16的端部16a,如图12的(a)和图12的(b)所示,阴极18也形成于绝缘层36上。换言之,在阴极18与外部连接部142之间设置了绝缘层36。

除了在图4所示的阴极形成工序s12之前具备形成绝缘层36的绝缘层形成工序这一点以外,有机el元件10a可以利用与有机el元件10的制造方法同样的方法进行制造。在绝缘层形成工序中,一边将带电极的基板24沿其长度方向进行传送,一边利用例如涂布法形成绝缘层36即可。涂布法的例子为喷墨印刷法。

绝缘层形成工序根据有机el主体部16的构成和绝缘层36相对于有机el主体部16的配置关系在阴极形成工序s12之前适当实施即可。

例如,如图11、图12的(a)和图12的(b)所示,在有机el主体部16仅由发光层161构成、且以有机el主体部16遮盖绝缘层36的一部分的方式设置有机el主体部16的构成中,在主体部形成工序s10之前实施绝缘层形成工序。

在有机el主体部16为包含发光层161的多层结构的情况下,在以有机el主体部16遮盖绝缘层36的一部分的方式设置有机el主体部16的构成中,例如可以在主体部形成工序s10之前或主体部形成工序s10中实施绝缘层形成工序。

在主体部形成工序s10之前实施绝缘层形成工序的情况下,在主体部形成工序s10中,构成有机el主体部16的多个功能层之中,与绝缘层36相邻地形成各功能层直至与绝缘层36的厚度相同为止,自超过绝缘层36的厚度起,以遮盖绝缘层36的一部分的方式形成其余的功能层即可。

在主体部形成工序s10中实施绝缘层形成工序的情况下,在主体部形成工序s10中,构成有机el主体部16的多个功能层之中,在形成规定数量的功能层后,形成绝缘层36。之后,以覆盖绝缘层36的一部分的方式形成有机el主体部16的其余功能层即可。在设计上,上述规定数量是规定数量的功能层的总厚成为与绝缘层36的厚度实质上相同的厚度的功能层的层数。

在有机el主体部16不遮盖绝缘层36的一部分的构成中,在有机el主体部形成工序s10之前或者在主体部形成工序s10与阴极形成工序s12之间实施绝缘层形成工序即可。

有机el元件10a与有机el元件10的构成的区别主要在于在阳极14上具备绝缘层36,除这点以外,与有机el元件10的构成实质上相同。因此,有机el元件10a至少发挥与有机el元件10a同样的作用效果。

在有机el元件10a中,在阳极14与阴极18之间设置了绝缘层36,因而可更可靠地防止阳极14与阴极18之间的短路。对于有机el主体部16而言,包括端部16a在内均被阴极18覆盖,因而,水分难以到达有机el主体部16,可进一步防止水分导致的有机el主体的劣化。因此,可实现有机el元件10a的长寿命化。

(第三实施方式)

参照图13和图14,对第三实施方式的有机el元件10b进行说明。有机el元件10b与有机el元件10的构成的区别主要在于,还具备吸湿部38这一点。以该区别点为中心,对有机el元件10b进行说明。

吸湿部38是可捕获水分的干燥材料。除水分以外,吸湿部38也可以捕获氧等。在有机el主体部16中,吸湿部38以覆盖从阴极18中露出的外部连接部142侧的端部16a的方式设置。吸湿部38的形状只要是可被覆端部16a的形状则没有限定。

吸湿部38的吸湿速度在温度24℃、湿度55%rh的环境下优选为1重量%/小时以上。

除了在图4所示的主体部形成工序s10与阴极形成工序s12之间具备形成吸湿部38的吸湿部形成工序这一点以外,有机el元件10b可以利用与有机el元件10的制造方法同样的方法进行制造。

在吸湿部形成工序中,一边将经过主体部形成工序s10的带电极的基板24沿其长度方向进行传送,一边利用例如涂布法形成吸湿部38即可。涂布法的例子为喷墨印刷法。

具体来说,对于吸湿部38而言,将包含吸湿部38的前体、即液体吸气剂材料的涂布液通过涂布法涂布于有机el主体部16的规定位置。具体来说,以覆盖有机el主体部16的端部16a的方式在有机el主体部16上和外部连接部142上涂布上述涂布液。接着,使涂布液干燥后,使液体吸气剂材料固化,由此形成吸湿部38。液体吸气剂材料可包含具有光反应性基团的交联性化合物(固化成分)。这种情况下,涂布液体吸气剂材料,涂布形成后,进行紫外线照射处理,使液体吸气剂材料固化而形成吸湿部38。另外,液体吸气剂材料可以包含具有热反应性基团的交联性化合物。这种情况下,通过加热处理而使液体吸气剂材料固化。

吸湿部38优选包含有机金属化合物、金属氧化物、沸石等多孔物质之中的至少1种作为液体吸气剂材料。此外,构成有机金属化合物和金属氧化物的金属优选包含铝、钙、钡之中的至少1种。由于水分的补水速度快而进一步优选有机铝化合物、氧化钙等。

另外,吸湿部38可以包含粘结剂,尤其可以包含丙烯酸系树脂、环氧系树脂、苯乙烯系树脂、烯烃系树脂和酰胺系树脂之中的至少1种。

有机el元件10b与有机el元件10的构成的区别主要在于具备吸湿部38,除这一点以外,与有机el元件10的构成实质上相同。因此,有机el元件10b至少发挥与有机el元件10同样的作用效果。

在有机el元件10b中,有机el主体部16之中的从阴极18露出的部分被吸湿部38所被覆。因此,有机el主体部16之中的被阴极18覆盖的部分借助阴极18抑制水分到达有机el主体部16,有机el主体部16之中的从阴极18露出的部分借助吸湿部38抑制水分到达有机el主体部16。因此,水分难以到达有机el主体部16,进一步防止水分导致的有机el主体的劣化,可实现有机el元件10b的长寿命化。

以上,对于本发明的各种实施方式进行说明。然而,本发明不限于上述的各种实施方式,在不脱离本发明精神的范围内能够进行各种变形。

如图15中示意性地表示的有机el元件10c那样,阴极18可以具有作为在上述第一~第三实施方式中进行说明的阴极的第一阴极层181、以及作为电子注入层而发挥功能的第二阴极层182。第二阴极层182的材料的例子可以举出氟化钠(naf)。从借助第二阴极层182降低水分向有机el元件内侵入的影响的观点出发,第二阴极层182的厚度优选薄,例如为1nm~10nm。

符号标记说明

10、10a、10b、10c…有机el元件;12…支承基板;12b…侧面(第一侧面);12c…侧面(第二侧面);14…阳极(第一电极);16…有机el主体部;16a…端部;18…阴极(第二电极);18a…侧面;18b…侧面;20…密封部件;20a…侧面;20b…侧面;22…引出电极;24…带电极的基板;26…有机el元件形成区域;36…绝缘层;38…吸湿部;141…阳极主体部(第一区域);142…外部连接部(第二区域);161…发光层。

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