说明书有机电致发光装置的制造方法
技术领域
本发明涉及有机电致发光装置的制造方法。
背景技术
以下,将有机电致发光记作“有机EL”。
一直以来,已知具有基板、设置于前述基板上的有机EL器件、以及设置于前述有机EL器件上的封装层的有机EL装置。前述有机EL器件具有第一电极、第二电极、以及设置于前述两电极之间的有机层。
作为前述有机EL装置的制造方法,已知有辊对辊方式。
辊对辊方式是一边间歇地或连续地输送卷成卷状的带状的柔性基板一边在该基板上依次形成有机EL器件和封装层等,再次卷取成卷状的制造方式。
使用上述辊对辊方式的制造方法具有以下的工序:将卷成卷状的带状的柔性基板陆续放出的工序;在带状的柔性基板上形成多个有机EL器件的工序;将设有热固化型的未固化的粘接层的带状的封装薄膜夹着前述粘接层层叠到前述多个有机EL器件上的工序;加热前述封装薄膜使粘接层固化,从而将封装薄膜固定于有机EL器件的工序;将具有前述带状的柔性基板、有机EL器件和封装薄膜的带状的层叠体卷取成卷状的卷取工序;将前述带状的层叠体陆续放出,在所需位置切断,取出各个有机EL装置的工序(专利文献1)。
前述粘接层的固化工序在柔性基板的输送途中进行,但是为了在输送途中进行加热而需要大型的加热装置。
这一方面,也可以考虑不在柔性基板的输送途中进行粘接层的固化处理,而是在将封装薄膜层叠到有机EL器件上之后,将该层叠体卷取成卷状后 进行加热。
然而,在未加热粘接层的状态下(即在粘接层未固化的状态下)卷取层叠体时,由于施加卷压力,因此有时构成粘接层的粘接剂自封装薄膜的端部边缘渗出。如前所述粘接剂渗出时,卷成卷状的层叠体发生粘连,其后无法顺利地陆续放出层叠体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-097803
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于提供能够使用较小的固化处理装置使粘接层固化、而且能够防止在卷成卷状时发生粘连的、使用辊对辊方式的有机EL装置的制造方法。
用于解决问题的方案
本发明的第一有机EL装置的制造方法使用辊对辊方式,其具有以下的工序:器件形成工序,在带状的柔性基板上形成多个有机EL器件;层叠工序,在前述多个有机EL器件上夹着热固化型或光固化型的未固化的粘接层层叠封装薄膜;卷取工序,将具有前述带状的柔性基板、有机EL器件和封装薄膜的带状的层叠体卷取成卷状,前述未固化的粘接层设置于除前述封装薄膜的背面的两端部之外的前述封装薄膜的背面,在前述卷取工序后,对前述层叠体施加热或照射光而使前述粘接层固化。
本发明的第二有机EL装置的制造方法使用辊对辊方式,其具有以下的工序:器件形成工序,在带状的柔性基板上形成多个有机EL器件;层叠工序,在前述多个有机EL器件上夹着热固化型或光固化型的未固化的粘接层层叠 封装薄膜;卷取工序,将具有前述带状的柔性基板、有机EL器件和封装薄膜的带状的层叠体卷取成卷状,前述未固化的粘接层设置于前述封装薄膜的背面,与前述封装薄膜的两端部相对应的未固化的粘接层的厚度小于与前述封装薄膜的两端部以外的区域相对应的粘接层的厚度,在前述卷取工序后,对前述层叠体施加热或照射光而使前述粘接层固化。
本发明的优选的有机EL装置的制造方法在前述卷取工序后,在前述层叠体被卷成卷状的状态下直接对其施加热而使前述粘接层固化。
本发明的优选的有机EL装置的制造方法在前述卷取工序后,将卷成卷状的层叠体陆续放出,在邻接的有机EL器件的边界部切断前述层叠体,对该切断物施加热或照射光而使前述粘接层固化。
本发明的优选的有机EL装置的制造方法中,前述封装薄膜为带状或片状。
发明的效果
本发明的有机EL装置的制造方法由于没有在辊对辊方式的层叠体的输送途中进行未固化的粘接层的固化处理,因此能够使用较小的固化处理装置使未固化的粘接层固化。
进而,由于使用未在两端部设有未固化的粘接层的封装薄膜或两端部的未固化的粘接层的厚度较小的封装薄膜,因此在将具有未固化的粘接层的层叠体卷取成卷状时能够防止层叠体发生粘连。
附图说明
图1为本发明的一个实施方式的有机EL装置的俯视图。
图2为沿图1的II-II线切断而得到的放大截面图(将有机EL装置在厚度方向上切断而得到的放大截面图)。
图3为将本发明的其它实施方式的有机EL装置在厚度方向上切断而得到 的放大截面图。
图4为本发明的第一实施方式的制造方法中的各工序的示意图。
图5为示出在带状的柔性基板上形成有多个有机EL器件的状态的俯视图。
图6为第一实施方式中使用的带状的封装薄膜的背面图。
图7为暂时粘贴于隔离膜的带状的封装薄膜的俯视图。
图8为沿图7的VIII-VIII线切断而得到的放大截面图。
图9为层叠封装薄膜时使用的粘贴装置的放大侧视示意图。
图10为层叠封装薄膜而成的层叠体的俯视图。
图11为在本发明的第二实施方式的制造方法中切断层叠封装薄膜而成的层叠体来得到切断物时的俯视图。
图12为本发明的第三实施方式的制造方法中使用的设有未固化的粘接层的封装薄膜的俯视图。
图13为沿图12的XIII-XIII线切断而得到的放大截面图。
图14为本发明的第四实施方式的制造方法中使用的设有未固化的粘接层的封装薄膜的俯视图。
图15为沿图14的XV-XV线切断而得到的放大截面图。
图16为沿图14的XVI-XVI线切断而得到的放大截面图。
具体实施方式
以下,边参照附图边说明本发明。但是,需要注意的是,各图中的层厚和长度等尺寸与实际不同。
另外,本说明书中,有时在术语的前面标记“第一”、“第二”,该第一等是仅为了区分术语而添加的,不具有术语的顺序、优劣等特别的含义。“带状”意味着一个方向的长度与另一方向的长度相比足够长的大致矩形状。前 述带状例如为前述一个方向的长度是另一方向的长度的10倍以上的大致矩形状,优选为30倍以上、更优选为100倍以上。“长度方向”为前述带状的一个方向(与带状的长边平行的方向),“宽度方向”为前述带状的另一方向(与带状的短边平行的方向)。“俯视形状”是指对于基板的表面自铅直方向观察到的形状。“PPP~QQQ”这样的表述意味着“PPP以上且QQQ以下”。
[有机EL装置的结构]
本发明的有机EL装置1如图1和图2所示具有俯视大致矩形状的基板2、设置于前述基板2上的有机EL器件3、以及在前述有机EL器件3上夹着粘接层4而被固定的封装薄膜5。
前述有机EL器件3具有:具有端子31a的第一电极31、具有端子32a的第二电极32、以及设置于前述两电极31、32之间的有机层33。
前述有机EL器件3以前述有机层33为基准在第一侧配置有第一电极31的端子31a、且在第二侧配置有第二电极32的端子32a。前述第一侧与第二侧为相反侧,以图1为例,第一侧为上侧、第二侧为下侧。
前述封装薄膜5以除这些端子31a、32a之外地覆盖有机EL器件3的表面的方式设置于有机EL器件3上。
有机EL装置1的层结构为如图2所示具有基板2、设置于基板2上的第一电极31、设置于第一电极31上的有机层33、设置于有机层33上的第二电极32、以及设置于第二电极32上的封装薄膜5的层叠结构。
基板2具有导电性时,为了防止电短路而在基板2与第一电极31之间设置绝缘层(未图示)。
前述有机EL器件3例如形成为俯视大致矩形状。当然,有机EL器件3的俯视形状不限定于大致矩形状,例如也可以形成为大致正方形状或圆形状等。
前述有机EL器件3的有机层33包含发光层,根据需要具有空穴输送层和 电子输送层等各种功能层。有机层33的层结构在后文进行说明。
为了形成第一电极31的端子31a,有机层33除第一电极31的第一侧的端部(端子31a)之外地设置于第一电极31的表面上。
另外,在有机层33的表面上以覆盖有机层33的表面的方式设有第二电极32,但是,为了形成第二电极32的端子32a,第二电极32的端部(端子32a)自有机层33的端部向第二侧延伸出来。
前述第一电极31和第二电极32的各端子31a、32a是用于与外部连接的部分。第一电极31的端子31a由第一电极31的露出的表面构成,第二电极32的端子32a由第二电极32的露出的表面构成。
前述封装薄膜5以不会覆盖第一电极31和第二电极32的各端子31a、32a的方式夹着已固化的粘接层4粘接到有机EL器件3(第二电极32)的表面上。
封装薄膜5是用于防止氧气、水蒸气等侵入到有机EL器件3中的层。
封装薄膜5除前述各端子31a、32a之外地气密性地覆盖有机EL器件3的整体。详细而言,封装薄膜5除各端子31a、32a之外地粘接于第二电极32的表面,然后如图2所示粘接于有机EL器件3的周端面。另外,封装薄膜5的周缘部分别粘接于基板2的表面、第一电极31的表面和第二电极32的表面。
此外,也可以如图3所示根据需要在封装薄膜5下方设置阻隔层6。前述阻隔层6设置于第二电极32的表面,在该阻隔层6的表面上设置封装薄膜5。
另外,图2中示出的例子中,封装薄膜5粘接至有机EL器件3的周端面为止,例如,如图3所示,封装薄膜5也可以不以覆盖有机EL器件3的周端面的方式进行粘接。此时,封装薄膜5仅粘接于有机EL器件3的表面侧。
本发明的有机EL装置1由于有机层33由发光材料形成,因此能够用作照明装置、图像显示装置等发光面板。
以下,以具有发光层的有机EL装置为例,说明其制造方法和形成材料等。
[有机EL装置的制造方法的第一实施方式]
本发明的有机EL装置的制造方法使用辊对辊方式来进行。
有机EL装置的制造方法如图4所示具有以下的工序:陆续放出工序,将带状的柔性基板2陆续放出;器件形成工序,在前述带状的柔性基板2上形成多个有机EL器件;层叠工序,在前述多个有机EL器件上夹着热固化型或光固化型的未固化的粘接层层叠封装薄膜5;卷取工序,将具有前述带状的柔性基板2、有机EL器件和封装薄膜5的带状的层叠体卷取成卷状,前述未固化的粘接层设置于除前述封装薄膜5的背面的两端部之外的前述封装薄膜5的背面。根据需要在陆续放出工序与器件形成工序之间设置清洗工序。
第一实施方式的制造方法中,在前述卷取工序后,在前述层叠体被卷成卷状的状态下直接对前述层叠体施加热或照射光而使前述粘接层固化。
此处,本说明书中,封装薄膜的背面是指与有机EL器件相对的一侧的面。
(陆续放出工序)
带状的柔性基板2为柔软的片状物,如图4所示被卷成卷状。将该卷状的柔性基板2沿其长度方向陆续放出,在制造线中输送。在其输送途中、在柔性基板2的表面上依次形成有机EL器件等。
前述带状的柔性基板的长度(长度方向的长度)没有特别限定,例如为10m~1000m。另外,前述柔性基板的宽度(宽度方向的长度)也没有特别限定,例如为10mm~300mm、优选为10mm~100mm。前述柔性基板的厚度也没有特别限定,可以考虑其材质而适当设定。作为前述柔性基板使用金属基板或合成树脂基板时,其厚度例如为10μm~50μm。
前述柔性基板为透明和不透明中任一者均可。形成底部发光型的有机EL装置时,可使用透明的基板。
本说明书中,作为透明的指标,例如可例示出总透光率70%以上、优选地例示出80%以上。其中,总透光率是指通过依据JIS K7105(塑料的光学的特性试验方法)的测定法而测定的值。
前述柔性基板的材质没有特别限定,例如可列举出玻璃基板、金属基板、合成树脂基板、陶瓷基板等。作为前述合成树脂基板,可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯系树脂;聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚甲基戊烯(PMP)、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)等以α-烯烃作为单体成分的烯烃系树脂;聚氯乙烯(PVC);乙酸乙烯酯系树脂;聚碳酸酯(PC);聚苯硫醚(PPS);聚酰胺(尼龙)、全芳香族聚酰胺(芳纶)等酰胺系树脂;聚酰亚胺系树脂;聚醚醚酮(PEEK)等柔性的合成树脂薄膜。作为金属基板,可列举出由不锈钢、铜、钛、铝、合金等形成的柔性的薄板等。
另外,为了在驱动时防止有机EL装置的温度上升,优选前述柔性基板的散热性优异。另外,为了防止氧气、水蒸气侵入到有机EL装置中,前述柔性基板优选具有气体和水蒸气阻隔性。
需要说明的是,使用金属基板时,为了对形成于其表面的电极进行绝缘而在金属基板的表面设置绝缘层。
(器件形成工序)
有机EL器件的形成工序与以往同样地进行。
简单地进行说明,如图4所示,将陆续放出的柔性基板2根据需要利用清洗槽A进行清洗并干燥。清洗干燥后,在该基板的表面上形成第一电极。
第一电极的形成方法可以根据其形成材料采用最适宜的方法,可列举出溅射法、蒸镀法、喷墨法等。例如,利用金属形成阳极时,可使用蒸镀法。
此外,也可以使用预先将第一电极图案化了的基板。使用预先形成有第一电极的基板时,将其自卷陆续放出、清洗干燥。
在前述第一电极的表面上除其端子之外地形成有机层。在前述第一电极的表面上依次形成例如空穴输送层、发光层和电子输送层,从而可以形成有机层。
空穴输送层和电子输送层的形成方法可以根据其形成材料采用最适宜的方法,例如可列举出溅射法、蒸镀法、喷墨法、涂布法等。
发光层的形成方法可以根据其形成材料采用最适宜的方法,通常利用蒸镀法来形成。
接着,在有机层的表面上形成第二电极。第二电极以不会重叠于第一电极的端子的方式形成。第二电极的形成方法可以根据其形成材料采用最适宜的方法,例如可列举出溅射法、蒸镀法、喷墨法等。
如此操作,在带状的柔性基板的长度方向上隔开所需间隔地形成多个有机EL器件3。
此外,也可以根据需要在第二电极的表面上设置阻隔层。
图5示出多个有机EL器件3形成于柔性基板2的、器件形成工序后的柔性基板。器件形成工序后,在前述柔性基板2的表面上隔开所需间隔地形成了多个由具有端子31a的第一电极31、具有端子32a的第二电极、以及设置于两电极间的有机层33构成的有机EL器件3。
前述多个有机EL器件的形成间隔没有特别限定,可以适当设定。如后所述,使用切断器具在邻接的有机EL器件的边界部进行切断,从而可以取出各个有机EL装置。因此,前述多个有机EL器件的形成间隔优选为不会使有机EL器件被切断器具划伤的水平。
例如,多个有机EL器件的形成间隔为0.5mm以上、优选为1mm以上。另一方面,前述形成间隔的长度过长时,每1根柔性基板上可以形成的有机EL装置的数量变少。从上述观点出发,前述形成间隔优选为5mm以下、进而更优选为3mm以下。
前述第一电极例如为阳极。
前述第一电极(阳极)的形成材料没有特别限定,例如可列举出铟锡氧化物(ITO);含氧化硅的铟锡氧化物(ITSO);铝;金;铂;镍;钨;铜; 合金;等。形成底部发光型的有机EL装置时,可使用透明的第一电极。
第一电极的厚度没有特别限定,通常为0.01μm~1.0μm。
有机层为至少由2个层构成的层叠结构。作为有机层的结构,例如可列举出(A)由空穴输送层、发光层和电子输送层这3个层构成的结构;(B)由空穴输送层和发光层这2个层构成的结构;(C)由发光层和电子输送层这2个层构成的结构等。
关于前述(B)的有机层,发光层兼用电子输送层。关于前述(C)的有机层,发光层兼用空穴输送层。
本发明中使用的有机层可以为前述(A)~(C)中的任意结构。
以下,对于具有前述(A)的结构的有机层进行说明。
空穴输送层设置于第一电极的表面。当然,以不降低有机EL器件的发光效率作为条件,也可以在第一电极与空穴输送层之间夹设它们以外的任意的功能层。
例如,也可以将空穴注入层设置于第一电极的表面,在该空穴注入层的表面设有空穴输送层。空穴注入层是具有辅助自阳极层向空穴输送层的空穴注入的功能的层。
空穴输送层的形成材料只要是具有空穴输送功能的材料就没有特别限定。作为空穴输送层的形成材料,可列举出4,4’,4”-三(咔唑-9-基)-三苯基胺(简称:TcTa)等芳香族胺化合物;1,3-双(N-咔唑基)苯等咔唑衍生物;N,N’-双(萘-1-基)-N,N’-双(苯基)-9,9’-螺双芴(简称:Spiro-NPB)等螺环化合物;高分子化合物;等。空穴输送层的形成材料可以单独使用1种或组合使用2种以上。另外,空穴输送层也可以为2层以上的多层结构。
空穴输送层的厚度没有特别限定,从降低驱动电压的观点出发优选为1nm~500nm。
发光层设置于空穴输送层的表面。
发光层的形成材料只要是具有发光性的材料就没有特别限定。作为发光层的形成材料,例如可以使用低分子荧光发光材料、低分子磷光发光材料等低分子发光材料。
作为低分子发光材料,例如可列举出4,4’-双(2,2’-二苯基乙烯基)-联苯(简称:DPVBi)等芳香族二次甲基化合物;5-甲基-2-[2-[4-(5-甲基-2-苯并噁唑基)苯基]乙烯基]苯并噁唑等噁二唑化合物;3-(4-联苯基)-4-苯基-5-叔丁基苯基-1,2,4-三唑等三唑衍生物;1,4-双(2-甲基苯乙烯基)苯等苯乙烯基苯化合物;苯醌衍生物;萘醌衍生物;蒽醌衍生物;芴酮衍生物;偶氮甲碱-锌络合物(azomethine-zinc complex)、三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)等有机金属络合物;等。
另外,作为发光层的形成材料,也可以使用在主要材料中掺杂发光性的掺杂材料而成的材料。
作为前述主要材料,例如可以使用上述低分子发光材料,除此之外,还可以使用1,3,5-三(咔唑-9-基)苯(简称:TCP)、1,3-双(N-咔唑基)苯(简称:mCP)、2,6-双(N-咔唑基)吡啶、9,9-二(4-二咔唑-苄基)芴(简称:CPF)、4,4’-双(咔唑-9-基)-9,9-二甲基-芴(简称:DMFL-CBP)等咔唑衍生物等。
作为前述掺杂材料,例如可以使用苯乙烯基衍生物;苝衍生物;三(2-苯基吡啶)合铱(III)(Ir(ppy)3)、三(1-苯基异喹啉)合铱(III)(Ir(piq)3)、双(1-苯基异喹啉)(乙酰丙酮)合铱(III)(简称:Ir(piq)2(acac))等有机铱络合物等磷光发光性金属络合物;等。
进而,发光层的形成材料中也可以包含上述空穴输送层的形成材料、后述电子输送层的形成材料、各种添加剂等。
发光层的厚度没有特别限定,例如优选为2nm~500nm。
电子输送层设置于发光层的表面。当然,以不会降低有机EL器件的发光 效率作为条件,也可以在第二电极与电子输送层之间夹设它们以外的任意的功能层。
例如,也可以将电子注入层设置于电子输送层的表面,在电子注入层的表面上设有第二电极。电子注入层是具有辅助自前述第二电极向电子输送层的电子注入的功能的层。
电子输送层的形成材料只要为具有电子输送功能的材料就没有特别限定。作为电子输送层的形成材料,例如可列举出三(8-羟基喹啉)铝(简称:Alq3)、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基苯酚)铝(简称:BAlq)等金属络合物;2,7-双[2-(2,2’-联吡啶-6-基)-1,3,4-噁二唑-5-基]-9,9-二甲基芴(简称:Bpy-FOXD)、2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(简称:PBD)、1,3-双[5-(对叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑-2-基]苯(简称:OXD-7)、2,2’,2’'-(1,3,5-亚苯基)-三(1-苯基-1H-苯并咪唑)(简称:TPBi)等杂环芳香族化合物;聚(2,5-吡啶-二基)(简称:PPy)等高分子化合物;等。电子输送层的形成材料可以单独使用1种或组合使用2种以上。另外,电子输送层也可以为2层以上的多层结构。
电子输送层的厚度没有特别限定,从降低驱动电压的观点出发优选为1nm~500nm。
第二电极例如为阴极。
前述第二电极的形成材料没有特别限定,形成顶部发光型的有机EL器件时,可使用透明的第二电极。作为具有透明性和导电性的第二电极的形成材料,可列举出铟锡氧化物(ITO);含氧化硅的铟锡氧化物(ITSO);添加有铝等导电性金属的氧化锌(ZnO:Al);镁-银合金等。第二电极的厚度没有特别限定,通常为0.01μm~1.0μm。
阻隔层是用于保护有机EL器件、防止水分、氧气等的侵入的层。
前述阻隔层的形成材料没有特别限定,可列举出金属氧化物膜、氧化氮 化膜、氮化膜、氧化碳化氮化膜等。作为前述金属氧化物,例如可列举出MgO、SiO、SixOy、Al2O3、GeO、Ti2O等。
前述阻隔层优选为氧化碳化氮化硅膜(SiOCN)、氧化氮化硅膜(SiON)、氮化硅膜(SiN)。
前述阻隔层的厚度没有特别限定,例如为50nm~50μm。
(层叠工序)
层叠工序是在前述多个有机EL器件上载置封装薄膜并暂时粘贴的工序。
图6为自背面观察辊对辊方式所使用的带状的封装薄膜5的图。图6中,在设有未固化的粘接层7的区域中附加了无数的点。
另外,图7和图8示出前述封装薄膜5暂时粘贴于隔离膜8的状态(带隔离膜的封装薄膜)。
前述封装薄膜5例如为带状。
为了将前述封装薄膜5暂时粘贴于有机EL器件,在封装薄膜5的背面设有未固化的粘接层7。
前述未固化的粘接层7设置于除前述封装薄膜5的背面的两端部之外的前述封装薄膜5的背面。换言之,在封装薄膜5的两端部(第一端部和第二端部)上未设有粘接层4。需要说明的是,封装薄膜5的第一端部为沿柔性基板的长度方向延伸的端部,第二端部为与前述第一端部相对且沿柔性基板的长度方向延伸的端部。
需要说明的是,图示例中,仅带状的封装薄膜5的两端部(第一端部和第二端部)成为未设有未固化的粘接层的部分,但本发明中,在与前述两端部正交的方向上延伸的端部上也可以不设有未固化的粘接层(未图示)。带状的封装薄膜5中,在与前述两端部正交的方向上延伸的端部为沿封装薄膜的宽度方向延伸的端部。
将封装薄膜5供给至制造线时,为了防止前述粘接层4接触异物,通常将 前述未固化的粘接层7如图7和图8所示那样暂时粘贴在隔离膜8上。
前述隔离膜8的俯视形状为带状。作为前述隔离膜8,可以使用对表面实施过脱模处理以使未固化的粘接层7容易剥离的片状物。前述隔离膜的形成材料没有特别限定,可列举出实施过脱模处理的通用的合成树脂薄膜、合成纸、纸等。
一边与带状的柔性基板的输送同步地输送带状的封装薄膜,一边在除各电极之外的有机EL器件的表面上层叠封装薄膜。
前述封装薄膜是用于防止氧气、水蒸气等侵入到有机EL器件中的薄膜。
作为前述封装薄膜的形成材料,可以适宜地使用乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、高密度聚乙烯(HDPE)、拉伸聚丙烯(OPP)、聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、拉伸尼龙(ONy)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亚胺、聚醚苯乙烯(PES)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等的合成树脂薄膜。另外,封装薄膜5也可以使用柔性的玻璃板、金属板。前述封装薄膜可以为透明或不透明,但在形成顶部发光型的有机EL装置时,可使用透明的封装薄膜。
前述封装薄膜的厚度没有特别限定,例如为5μm~1mm、优选为10μm~500μm。
如图8所示,未设有前述未固化的粘接层7的部分的宽度W1没有特别限定。当然,该宽度过小时,担心无法充分发挥防止粘连的效果,该宽度过大时,担心封装薄膜的端部无法粘接于有机EL器件,封装薄膜的端部翘起。
从这种观点出发,未设有前述未固化的粘接层的部分的宽度W1优选为10μm~500μm。
前述未固化的粘接层的厚度没有特别限定。当然,该厚度过小时,担心无法以充分的强度将封装薄膜粘接于有机EL器件,该厚度过大时,担心在将封装薄膜层叠于有机EL器件后封装薄膜发生位置偏移。
从这种观点出发,前述未固化的粘接层的厚度优选为1μm~30μm。另外,前述粘接层在其面方向没有厚度差,被制成均匀的厚度。
构成前述粘接层的粘接剂可以使用热固化型或光固化型的粘接剂。
作为前述热固化型的粘接剂,可列举出以环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、三聚氰胺树脂等作为主要成分的粘接剂。作为前述光固化型的粘接剂,代表性地,可以使用紫外线固化型的粘接剂。作为紫外线固化型的粘接剂,可列举出以紫外线固化性丙烯酸类树脂、紫外线固化性氨基甲酸酯丙烯酸酯树脂、紫外线固化性聚酯丙烯酸酯树脂、紫外线固化性聚氨酯树脂、紫外线固化性环氧丙烯酸酯树脂、紫外线固化性酰亚胺丙烯酸酯树脂等作为主要成分的粘接剂。
此外,也可以根据需要在封装薄膜下方设置阻隔层(未图示)。前述阻隔层设置于封装薄膜的背面,在该阻隔层的背面设置粘接层。作为设置于前述封装薄膜的阻隔层,可以使用与有机EL器件的阻隔层同样的阻隔层。
对于前述器件形成工序中得到的已形成有机EL器件的基板X,如图4所示在送向制造线的下流侧的途中层叠前述封装薄膜5。
封装薄膜5使用粘贴装置9层叠在有机EL器件3的表面上。
图9为封装薄膜的粘贴装置的侧视示意图。
该粘贴装置9具有:将已形成有机EL器件的基板X沿长度方向输送的一对输送辊91、用于将隔离膜8与封装薄膜5分离的剥离板92、配置于剥离板92的前端部92a的导辊93、将带隔离膜的封装薄膜送向剥离板92的输送辊94、回收隔离膜8的回收辊95、按压自隔离膜剥离的封装薄膜5的表面的一对推压辊96。需要说明的是,前述输送辊94和回收辊95在图9中被省略,请参见图4。
剥离板92为形成为侧视锐角三角形状的板状体。剥离板92以其前端部92a(锐角部)位于已形成有机EL器件的基板X的表面的附近的方式配置。剥离板92的前端部92a与已形成有机EL器件的基板X的表面之间的距离没有 特别限定。当然,前述距离过小时,担心剥离板92的前端部92a接触有机EL器件3的表面而使有机EL器件3的表面划伤,另一方面,前述距离过长时,有时无法将利用剥离板92剥离的封装薄膜5转移至有机EL器件3的表面。若考虑到上述方面,则剥离板92的前端部92a与已形成有机EL器件的基板X的表面之间的距离优选为2mm以上、进而更优选为3mm以上。另外,前述距离的上限根据封装薄膜5的尺寸而不同,例如为20mm以下、优选为10mm以下。
与前述已形成有机EL器件的基板X的输送同步地将带隔离膜的封装薄膜送向剥离板92。
需要说明的是,带隔离膜的封装薄膜的输送可以是连续的,或者也可以是逐次输送1个有机EL器件的分量的长度的间歇输送。
在剥离板92的前端部92a,仅隔离膜8被翻转并回收。图9中,空心箭头表示隔离膜的回收方向,涂黑箭头表示已形成有机EL器件的基板的输送方向。
隔离膜8在剥离板92的前端部92a发生翻转,从而在未固化的粘接层7与隔离膜8的层间发生剥离,封装薄膜5伴随未固化的粘接层7从隔离膜8离开。
通过前述未固化的粘接层7接触有机EL器件3的表面,从而将封装薄膜5层叠于有机EL器件3。前述封装薄膜5分别除配置于沿着柔性基板的长度方向的第一侧的第一电极31的端子和配置于沿着长度方向的第二侧的第二电极32的端子之外地层叠于有机EL器件3(第二电极32)的表面。
自层叠于有机EL器件3的封装薄膜5的表面上利用推压辊96按压封装薄膜5,从而使封装薄膜5密合直至有机EL器件3的两端面为止。
本发明中,除封装薄膜5的两端部之外,设置有未固化的粘接层7。将该封装薄膜5层叠于有机EL器件且按压封装薄膜5时,未固化的粘接层7向封装薄膜5的两端部扩展,前述封装薄膜5的两端部密合于有机EL器件3。此外,未固化的粘接层7未设置于封装薄膜5的两端部,因此能够防止向封装薄膜5 的两端部扩展的粘接层4自封装薄膜5的两端部边缘渗出。
如此操作,如图10所示,能够得到在前述柔性基板2的表面上依次层叠有机EL器件和封装薄膜5而成的层叠体10。
(卷取工序)
将前述层叠体卷取成卷状。
卷取层叠体时,粘接层7保持未固化状态。
本发明中,如上所述未固化的粘接层7不会自封装薄膜5的两端部边缘渗出,因此在将前述层叠体卷成卷状时能够防止发生粘连(在层叠体的端部边缘由粘接剂造成的粘接)。
(粘接层的固化工序)
将前述卷成卷状的层叠体在卷的状态下直接移动到固化处理装置内,使未固化的粘接层固化(未图示)。
通过使前述粘接层固化,从而将封装薄膜粘接在有机EL器件上并固定。
前述固化处理装置根据构成粘接层的粘接剂的种类而适当设定。粘接剂为热固化型时,作为固化处理装置使用加热装置。粘接剂为光固化型时,作为固化处理装置使用紫外线照射装置等光照射装置。
前述加热装置的温度和加热时间等加热条件以未固化的热固化型的粘接剂发生固化的方式设定。
前述光照射装置的光的波长、光的强度和照射时间等照射条件以未固化的光固化型的粘接剂发生固化的方式设定。
需要说明的是,来自光照射装置的光作用于卷成卷状的层叠体的外侧,担心无法充分作用至卷的中心部(卷芯附近)。另一方面,热容易施加至卷成卷状的层叠体的中心部。因此,在将上述层叠体卷成卷状的状态下直接使未固化的粘接层固化的方法中,作为未固化的粘接层,使用热固化型的未固化的粘接层是优选的。
根据本发明,在将层叠体暂时卷成卷状的状态下进行未固化的粘接层的固化工序,而不在层叠体的输送途中进行。为了在辊对辊方式的层叠体的输送途中进行粘接层的固化,需要非常大的固化处理装置。这一方面,根据本发明,自辊对辊方式的制造线分离出来地进行粘接层的固化处理,因此能够使用较小的固化处理装置来使粘接层固化。
特别是通过在将层叠体卷成卷状的状态下直接进行固化处理,从而能够利用一次固化处理使更多的粘接层固化。
(切断工序)
使前述粘接层固化后的层叠体是多个有机EL装置在长度方向上连续地连接而成的。
将该层叠体自卷陆续放出,使用切断器具在邻接的有机EL器件的边界部切断前述层叠体,从而能够取出各个有机EL装置。
作为利用前述切断器具的切断方法,例如可列举出利用刀口状形状的刀具的切削、利用旋转刀片的切削那样的机械切断、或利用激光光线的照射的切削等。
如此操作,能够得到如图1和图2中示出那样的有机EL装置。
[有机EL装置的制造方法的第二实施方式]
第二实施方式的制造方法中,在前述层叠体的卷取工序后,将卷成卷状的层叠体陆续放出,在邻接的有机EL器件的边界部切断前述层叠体,对该切断物施加热或照射光而使未固化的粘接层固化。换言之,第二实施方式的制造方法与在卷成卷状的状态下直接使未固化的粘接层固化的上述第一实施方式的制造方法不同,是在切断层叠体后使未固化的粘接层固化。
以下,对于与上述第一实施方式的制造方法同样的结构和效果,省略其说明,援用术语和图号。
第二实施方式中,直至陆续放出工序、器件形成工序、层叠工序和卷取 工序为止与上述第一实施方式同样。
然后,将利用卷取工序卷取成卷状的具有未固化的粘接层的层叠体10自卷陆续放出(参见图11)。
使用切断器具将该层叠体10在邻接的有机EL器件的边界部切断,从而得到各个切断物11。该切断物11除了粘接层未固化这一点之外为与图1中示出的有机EL装置同样的层结构。图11中,切断位置用箭头表示。
切断方法可列举出与上述第一实施方式的切断工序同样的方法。
汇集所得到的多个切断物11,移动到固化处理装置内,使各切断物11中的未固化的粘接层固化(未图示)。
通过使前述粘接层固化,从而将封装薄膜粘接在有机EL器件上并固定。
前述固化处理装置及其条件根据构成粘接层的粘接剂的种类而适当设定。前述粘接剂为热固化型时,使用加热装置,前述粘接剂为光固化型,使用光照射装置。通过使前述各切断物的未固化的粘接层固化而得到的是有机EL装置。
第二实施方式中,也在卷取层叠体时不发生粘连,而且自辊对辊方式的制造线分离出来地进行粘接层的固化处理,因此能够使用较小的固化处理装置来使粘接层固化。
[有机EL装置的制造方法的第三实施方式]
第三实施方式的制造方法中,使用在封装薄膜的背面设有未固化的粘接层、与该封装薄膜的两端部相对应的未固化的粘接层的厚度小于与前述封装薄膜5的两端部以外的区域相对应的粘接层的厚度的封装薄膜。换言之,第三实施方式的制造方法中,使用设置有在两端部与除此之外的区域的比较中具有厚度差的未固化的粘接层的封装薄膜。
以下,对于与上述第一和第二实施方式的制造方法同样的结构和效果,省略其说明,援用术语和图号。
第三实施方式中使用的封装薄膜5如图12和图13所示设置于前述封装薄膜5的背面的两端部(第一端部和第二端部)的未固化的粘接层7的厚度朝向封装薄膜5的端部边缘逐渐变小。需要说明的是,图13中,省略了暂时粘贴粘接层7的隔离膜,但通常将未固化的粘接层7暂时粘贴在隔离膜上。
图13中,前述未固化的粘接层7的厚度逐渐变小的部分的宽度W2没有特别限定,例如优选为10μm~500μm。
设置于前述封装薄膜5的两端部以外的区域的未固化的粘接层7被制成均匀的厚度。
设置于两端部以外的区域的未固化的粘接层7的厚度如上述第一实施方式中示出那样优选为1μm~30μm。
第三实施方式中,层叠工序中使用如图12和图13所示那样的设有未固化的粘接层7的封装薄膜5,除此之外可以与上述第一和第二实施方式同样操作来制造有机EL装置。
第三实施方式的层叠工序中,将与两端部相对应的未固化的粘接层的厚度小于与两端部以外的区域相对应的粘接层的厚度的前述封装薄膜层叠于有机EL器件,按压封装薄膜的表面,从而使封装薄膜的两侧边缘密合直至有机EL器件的两侧面为止。
使用与两端部相对应的未固化的粘接层的厚度较小的封装薄膜时,也会在按压封装薄膜时两端部以外的区域的未固化的粘接层(厚度较大的部分)向封装薄膜的两端部扩展。该两端部中未固化的粘接层的厚度较小(换言之,在两端部中,粘接剂的量较少),因此能够防止向封装薄膜的两端部扩展的粘接剂自封装薄膜的两侧边缘渗出。
[有机EL装置的制造方法的第四实施方式]
第四实施方式的制造方法中,(封装薄膜不为带状)片状的封装薄膜形成为覆盖1个有机EL器件的有机层的形状和尺寸。换言之,第四实施方式的 制造方法中,分别对应设置于柔性基板的多个有机EL器件地层叠片状的封装薄膜。
以下,对于与上述第一至第三实施方式的制造方法同样的结构和效果,省略其说明,援用术语和图号。
第四实施方式中使用的封装薄膜5如图14至图16所示形成为比有机EL器件的有机层稍大的大致矩形状。
除该封装薄膜5的背面的两端部之外,在封装薄膜5的背面设有未固化的粘接层7。优选的是,如图16所示,除了封装薄膜5的两端部和沿与两端部正交的方向延伸的一对端部(封装薄膜5的周围的端部)的背面之外,在封装薄膜5的背面设有未固化的粘接层7。
上述多个封装薄膜5夹着未固化的粘接层7隔开规定间隔地暂时粘贴在带状的隔离膜8上。
第四实施方式中,层叠工序中使用如图14至图16所示那样的片状的封装薄膜5,除此之外可以与上述第一至第三实施方式同样操作来制造有机EL装置。
第四实施方式的层叠工序中,将在封装薄膜的周围的端部未设有未固化的粘接层的片状的封装薄膜层叠于有机EL器件,按压封装薄膜,从而使封装薄膜的周侧边缘密合直至有机EL器件的侧面为止。
具体而言,将图14至图16中示出的带隔离膜的封装薄膜、使用图9中示出的粘贴装置层叠到有机EL器件的表面上。
将片状的封装薄膜伴随未固化的粘接层在粘贴装置的剥离板自隔离膜剥离,将1张封装薄膜层叠于1个有机EL器件。重复进行该操作,从而在设置于带状的柔性基板的多个有机EL器件上分别层叠封装薄膜。
事后,与上述第一至第三实施方式同样地自层叠于有机EL器件的封装薄膜上方利用推压辊按压各个封装薄膜5,从而使封装薄膜的周侧边缘密合直 至有机EL器件的侧面为止。
将得到的层叠体卷取成卷状后,与上述第一至第三实施方式同样地使未固化的粘接层固化,从而可以得到本发明的有机EL装置。
产业上的可利用性
本发明的有机EL装置例如可以用作照明装置、图像显示装置等。
附图标记说明
1…有机EL装置、2…柔性基板、3…有机EL器件、4…固化后的粘接层、5…封装薄膜、7…未固化的粘接层、10…层叠体