JP2007080551A - Method for manufacturing organic electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、可撓性基体を用いた有機電子デバイスの製造方法に関し、例えば、有機ＥＬ発光デバイスや有機半導体デバイスに関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing an organic electronic device using a flexible substrate, for example, an organic EL light emitting device and an organic semiconductor device.
可撓性基体を用いた有機電子デバイスは、ユピキタス社会が提唱され、それを支えるユピキタス電子機器への応用が期待されるようになってきている。その中でも有機ＥＬ発光デバイスは、無機ＥＬ素子より低電圧で発光させることができる。また、自己発光型であるため、視認性も高く、基体を可撓性基体にすることで、ユピキタス電子機器用のディスプレイや発光源としての応用が期待されている。しかし、可撓性基体として多く用いられる高分子材料の場合、構成材料が有機物であるため、わずかながらも透湿性を有する場合がほとんどである。有機ＥＬ発光デバイスを始めとする有機電子デバイスは微量の水分でも劣化を起こし特性を失われてしまう場合が多い。このように、有機電子デバイスの基体に高分子を使おうとした場合、基体の通過する水分を遮断することが実用化への大きな課題となっている。 Organic electronic devices using flexible substrates have been proposed by the ubiquitous society and are expected to be applied to ubiquitous electronic devices that support them. Among them, the organic EL light emitting device can emit light at a lower voltage than the inorganic EL element. In addition, since it is a self-luminous type, it has high visibility, and by using a flexible substrate as a substrate, it is expected to be applied as a display for a ubiquitous electronic device or a light source. However, in the case of a polymer material that is often used as a flexible substrate, the constituent material is an organic substance, and therefore, in most cases, it has a slight moisture permeability. Organic electronic devices such as organic EL light emitting devices are often deteriorated and lose their characteristics even with a small amount of moisture. Thus, when a polymer is to be used for the substrate of an organic electronic device, blocking water that passes through the substrate has become a major issue for practical application.
そこで、極薄いガラス基板と高分子フィルムを複合化した基体を用いる方法がこの課題を解決する有効な方法として知られている（例えば、特許文献１を参照）。ガラス基板そのものは、透湿性は全く無いが、可撓性に欠け、少しの曲げ応力でも破壊してしまう。しかし、ガラスの破壊はガラス材料そのものの強度の問題ではなく、表面にある無数のキズが破壊起点となり弱い力でも破壊してしまうというのが定説となっている。そのキズを技術文献１に開示されているようにガラスの片面を高分子で覆うことによってガラスの曲げに対する強度を格段に向上させることが出来る。しかし、このような複合基体の具体的製造方法になると、特許文献１には「ＤＥＳＡＧ ＡＧ（ドイツ国）等から入手できる３０μｍ程度のガラスはなお極めて取り扱いが困難であり、極めて注意深く取り扱わない限り、極めて容易に破損し得る」（４ページ３１−３４行目）という記述があるだけで、複合化した後は充分な強度が得られるが、その複合材料をどのようにして確実に製造するかについての記述は見られず、薄く壊れ易いガラスを製造工程中にどのように扱うかの開示も見られない。
上述したように、最初から極薄のガラス基板を用い、高分子との複合材料を作製する場合は、かなり注意深くガラスを取り扱ったとしてもガラス基板の破損は避けられず、期待される製造歩留まりは、かなり低いものに止まってしまう。 As mentioned above, when using a very thin glass substrate from the beginning and making a composite material with a polymer, even if the glass is handled with great care, damage to the glass substrate is inevitable, and the expected production yield is , It stays at something quite low.
また、大画面ディスプレイや生産効率を向上させるための多数個取り等のため基板を大型化しようとすると、極薄ガラス自体を大面積で製造することは困難となり、製造できたとしても、工程での取り扱いの困難さは容易に予想される。 In addition, when trying to increase the size of a substrate for large screen display or multiple production to improve production efficiency, it becomes difficult to manufacture ultra-thin glass itself in a large area. The difficulty of handling is easily anticipated.
このような課題を抱えていては、折角の優れた性能も、市場に見合ったコストで提供することは困難で大きな問題であった。 Having such a problem, it was difficult and great to provide excellent performance at a cost suitable for the market.
且つ、本発明では可撓性を失わずに、有機電子デバイスの劣化要因となる水分などの気体透過も防ぐ封止構造をも考案した。 In addition, the present invention has devised a sealing structure that prevents gas permeation of moisture or the like that causes deterioration of the organic electronic device without losing flexibility.
そこで、ガラスと高分子との複合された可撓性基体を簡便に製造するために、本発明の有機電子デバイスの製造方法は、基板の第一の表面を研磨する第一工程と、第一の表面に保護高分子層を設ける第二工程と、基板の第一の表面の裏側にある第二の表面をエッチングにより除去して基板の厚みを薄くする第三工程と、エッチングされた第二の表面上に高分子材料を含んだ高分子層を設ける第四工程と、保護高分子層を除去する第五工程と、保護高分子層が除去された第一の表面に有機電子デバイスを形成する第六工程と、第二の基板に支持高分子を形成する第七工程と、第二の基板をエッチングにより厚みを薄くする第八工程と、第六工程で作製されたデバイス基板と第八工程で作製された封止基板とを相対向させ、樹脂封入剤で間隙を封入し貼り合わせる第九工程と、支持高分子を除去する第十工程と、を備えることとした。 Therefore, in order to easily manufacture a flexible substrate in which glass and polymer are combined, an organic electronic device manufacturing method of the present invention includes a first step of polishing a first surface of a substrate, A second step of providing a protective polymer layer on the surface of the substrate, a third step of reducing the thickness of the substrate by removing the second surface on the back side of the first surface of the substrate by etching, and the second etched A fourth step of providing a polymer layer containing a polymer material on the surface, a fifth step of removing the protective polymer layer, and forming an organic electronic device on the first surface from which the protective polymer layer has been removed A sixth step of forming a supporting polymer on the second substrate, an eighth step of reducing the thickness of the second substrate by etching, a device substrate manufactured in the sixth step, and an eighth The sealing substrate produced in the process is opposed to each other, and the gap is sealed with a resin encapsulant. A ninth step of tooth bonding, a tenth step of removing the support polymer, was appreciated by one skilled in the art.
ここで、高分子層として、脂肪族もしくは脂環式ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、熱硬化性ビニルエステル樹脂、熱硬化性ビスフェノールＡ樹脂、カルド系樹脂のいずれかを主成分とする膜を用い、コーティングにより基板の第二の表面上に形成することとした。あるいは、高分子層として、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアミド、環状オレフィンポリマーもしくはその共重合体、熱硬化性ビニルエステル樹脂、熱硬化性ビスフェノールＡ樹脂のいずれかを主成分とする高分子膜を用い、接着剤により基板の第二の表面に貼り付けることとした。 Here, as the polymer layer, a film mainly containing any one of an aliphatic or alicyclic polyimide resin, a polyamideimide resin, a thermosetting vinyl ester resin, a thermosetting bisphenol A resin, and a cardo resin is used. It was decided to form on the second surface of the substrate by coating. Alternatively, as a polymer layer, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, polysulfone, polyetherimide, polyimide, polyamide, cyclic olefin polymer or copolymer thereof, thermosetting vinyl ester resin, A polymer film composed mainly of any one of thermosetting bisphenol A resins was used, and it was attached to the second surface of the substrate with an adhesive.
さらに、保護高分子層および支持高分子が、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアミド、環状オレフィンポリマーもしくはその共重合体、熱硬化性ビニルエステル樹脂、熱硬化性ビスフェノールＡ樹脂、アクリル樹脂、フェノールノボラック樹脂のいずれかを主成分として含むこととした。 Further, the protective polymer layer and the supporting polymer are polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, polysulfone, polyetherimide, polyimide, polyamide, cyclic olefin polymer or copolymer thereof, thermosetting Any one of a curable vinyl ester resin, a thermosetting bisphenol A resin, an acrylic resin, and a phenol novolac resin is included as a main component.
樹脂封入剤は２液性エポキシ樹脂、脂肪族もしくは脂環式ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂のいずれかを主成分として含むこととした。 The resin encapsulant contains a two-component epoxy resin, an aliphatic or alicyclic polyimide resin, or a polyamideimide resin as a main component.
また、基板には０．３ｍｍ以上の厚みを持つガラス基板を用い、第三の工程により０．２mm以下の厚みになることとした。 Further, a glass substrate having a thickness of 0.3 mm or more was used as the substrate, and the thickness was reduced to 0.2 mm or less by the third step.
上述したような手段で製造される、可撓性を有する有機電子デバイスは簡便な方法にもかかわらず、平滑な基体表面に形成された有機電子デバイスは性能が高く、基体から透過する水分による劣化も無く、且つ、基体が可撓性を有するため、曲げても破壊されない強度の強いデバイスが実現できた。 In spite of the simple method of the flexible organic electronic device manufactured by the means as described above, the organic electronic device formed on the smooth substrate surface has high performance and is deteriorated by moisture permeating from the substrate. In addition, since the substrate has flexibility, a strong device that is not broken even when bent can be realized.
本発明の有機電子デバイスの製造方法は、基板の第一の表面を研磨する第一工程と、第一の表面に保護高分子層を設ける第二工程と、基板の第一の表面の裏側にある第二の表面をエッチングにより除去して基板の厚みを薄くする第三工程と、エッチングされた第二の表面上に高分子材料を含んだ高分子層を設ける第四工程と、保護高分子層を除去する第五工程と、保護高分子層が除去された第一の表面に有機電子デバイスを形成する第六工程を備え、さらに、第二の基板に支持高分子を形成する第七工程と、第二の基板をエッチングにより厚みを薄くして封止基板を作製する第八工程と、第六工程で作製されたデバイス基板と第八工程で作製された封止基板とを相対向させ、樹脂封入剤で間隙を封入し貼り合わせる第九工程と、支持高分子を除去する第十工程を備えている。 The organic electronic device manufacturing method of the present invention includes a first step of polishing a first surface of a substrate, a second step of providing a protective polymer layer on the first surface, and a back side of the first surface of the substrate. A third step in which a second surface is removed by etching to reduce the thickness of the substrate; a fourth step in which a polymer layer containing a polymer material is provided on the etched second surface; and a protective polymer. A fifth step of removing the layer, a sixth step of forming an organic electronic device on the first surface from which the protective polymer layer has been removed, and a seventh step of forming a supporting polymer on the second substrate And the eighth step of manufacturing the sealing substrate by reducing the thickness of the second substrate by etching, and the device substrate manufactured in the sixth step and the sealing substrate manufactured in the eighth step are opposed to each other. Ninth step of sealing and bonding the gap with resin encapsulant and supporting polymer And a tenth step of removed by.
有機電子デバイスを形成する基板の表面は平坦である必要があり、第一工程で行う研磨処理は重要である。また、研磨工程に導入できる実用的な基板厚みも０．３ｍｍが限度である。基板には、大面積基板が可能で且つ工程上破損しないように取り扱える、０．３ｍｍ以上の厚みの基板を選択した。材料としては、ソーダガラス，ホウケイ酸ガラス，無アルカリガラス等を用途によって選択できる。 The surface of the substrate on which the organic electronic device is formed needs to be flat, and the polishing process performed in the first step is important. Further, the practical substrate thickness that can be introduced into the polishing process is limited to 0.3 mm. As the substrate, a substrate having a thickness of 0.3 mm or more, which can be a large-area substrate and can be handled without being damaged in the process, was selected. As the material, soda glass, borosilicate glass, alkali-free glass, or the like can be selected depending on the application.
また、以降の工程で平坦化処理した表面を保護するため、さらに、薄くなったガラスを保持（ガラス強度の補強の役目）して以降の工程を安定して行えるために、第二工程で研磨面に保護高分子層を設けている。保護高分子層の材料としては、高分子材料、それらと無機化合物の複合材料などが用いられ、形態としては基体にコーティングしても良いしフィルム膜を貼り付けても良い。この保護膜の形成は、厚いガラス基材に対して行われるので、上述したようにガラス基材を破損させる虞はない。 Also, in order to protect the flattened surface in the subsequent process, and to maintain the thinned glass (role of glass strength) and to perform the subsequent process stably, polishing in the second process A protective polymer layer is provided on the surface. As a material for the protective polymer layer, a polymer material, a composite material of these and an inorganic compound, or the like is used. As a form, the substrate may be coated or a film film may be attached. Since this protective film is formed on a thick glass substrate, there is no possibility of damaging the glass substrate as described above.
次に、平坦化された表面を保護した状態で、基板の反対面をエッチングし、基板の厚みを減らして行く。ガラス基板の場合、可撓性が発現するガラス厚は、ガラスの材質によって異なるが、０．１ｍｍより薄くなればかなり可撓性が現れる。全ての種類のガラスを考えても、０．２ｍｍより薄くなれば可撓性が発現すると考えられる。この状態、すなわちガラスと高分子が複合化された状態で、本発明の可撓性があり且つ高い強度を持つ基材を使った有機電子デバイスが実現されるが、この状態では有機電子デバイスを作成するガラス面はエッチング表面であり、どうしても平坦性に欠け、有機電子デバイスの欠陥に繋がってしまう。また、高分子側表面に有機電子デバイスを形成する考えもあるが、高分子はガラスに比べると、熱による膨張収縮が激しく、微細な有機電子デバイスの場合、デバイスの精度が保証されず特性がばらついてしまう。そのため、本発明では基板のエッチング面上に高分子層を設けた後で、保護高分子層を除去してガラスの研磨面を露出させ、この面に有機電子デバイスを形成することとした。これにより、研磨されたガラス表面を有機電子デバイスの形成面とすることを可能にした。 Next, in a state where the planarized surface is protected, the opposite surface of the substrate is etched to reduce the thickness of the substrate. In the case of a glass substrate, the glass thickness at which flexibility develops varies depending on the material of the glass, but if it becomes thinner than 0.1 mm, flexibility appears considerably. Even if all types of glass are considered, it is considered that flexibility is developed if the glass is thinner than 0.2 mm. In this state, that is, in a state where glass and polymer are combined, the organic electronic device using the flexible and high strength base material of the present invention is realized. The glass surface to be created is an etched surface, which inevitably lacks flatness and leads to defects in the organic electronic device. There is also an idea of forming an organic electronic device on the polymer side surface. However, compared with glass, a polymer is more rapidly expanded and contracted by heat. It will vary. Therefore, in the present invention, after providing a polymer layer on the etched surface of the substrate, the protective polymer layer is removed to expose the polished surface of the glass, and an organic electronic device is formed on this surface. As a result, the polished glass surface can be used as the formation surface of the organic electronic device.
ここで、高分子層は主に高分子から成り、適宜、フィラー等の無機微粒子等を混合させても良く、コーティングもしくはフィルムとして貼り付けることで形成する。この際、研磨面に形成されている保護高分子層は極薄のガラスに対する支持フィルムの役割を担い、この工程中に基板が破損するのを防いでいる。次に第五工程では、今まで基板の研磨面を保護していた保護コーティングもしくは保護フィルムを剥離除去し、基板の研磨面を露出させる。この工程以降は、極薄基板の支持フィルムの役割は、エッチング面に形成された高分子膜が担うこととなる。 Here, the polymer layer is mainly composed of a polymer, and may be appropriately mixed with inorganic fine particles such as a filler, and is formed by pasting as a coating or a film. At this time, the protective polymer layer formed on the polished surface serves as a support film for the ultra-thin glass and prevents the substrate from being damaged during this process. Next, in the fifth step, the protective coating or the protective film that has been protecting the polished surface of the substrate is peeled off to expose the polished surface of the substrate. After this step, the role of the support film for the ultrathin substrate is played by the polymer film formed on the etched surface.
さらに、本発明では可撓性を保ったまま水分等外部からの気体侵入を防ぐ封止方法も考案した。前述している通り、気体侵入を防ぐ材料としてガラスは良い材料であるが、ガラスで封止する場合ガラスの厚みを薄くしないと可撓性を付与できない。しかし、薄くなったガラスは高分子で保護しないと強度が著しく低下してしまう。従来の有機ＥＬデバイス等の封止構造で見られる周囲のみの接着剤による貼り合わせでは、薄くなったガラスの強度を補償することはできない。本発明では、有機デバイスを形成した基板と封止用の基板とを、２液性エポキシ樹脂、脂肪族もしくは脂環式ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂のいずれかを主成分とする接着剤を全面塗布し貼り合わせることにより、薄くなったガラスの強度を補償している。 Furthermore, the present invention has devised a sealing method that prevents gas from entering from the outside, such as moisture, while maintaining flexibility. As described above, glass is a good material for preventing gas intrusion. However, when sealing with glass, flexibility cannot be imparted unless the thickness of the glass is reduced. However, the strength of the thinned glass is significantly reduced unless it is protected with a polymer. The strength of the thinned glass cannot be compensated by pasting with an adhesive only in the periphery, which is found in a sealing structure of a conventional organic EL device or the like. In the present invention, an adhesive mainly composed of a two-component epoxy resin, an aliphatic or alicyclic polyimide resin, or a polyamideimide resin is applied over the entire surface of the substrate on which the organic device is formed and the sealing substrate. The strength of the thinned glass is compensated for by bonding.
以下に本発明の有機電子デバイスの製造方法について、さらに詳細に説明する。 The organic electronic device manufacturing method of the present invention will be described in detail below.
本実施例による有機電子デバイスの製造方法を図１に模式的に示す。図１（ａ）は基体１１を示す断面図である。本実施例では厚みが０．５ｍｍの無アルカリガラスを用いた。このガラスの少なくとも一方の表面が、ラップフィルムや研磨材を用いて研磨され、平坦化処理が施されており、面精度は０．１μｍ以下となっている。 A method for producing an organic electronic device according to this example is schematically shown in FIG. FIG. 1A is a cross-sectional view showing the base 11. In this example, alkali-free glass having a thickness of 0.5 mm was used. At least one surface of the glass is polished using a wrap film or an abrasive and is subjected to a flattening process, and the surface accuracy is 0.1 μm or less.
図１（ｂ）は平坦化処理された表面上、すなわち、基体１１の研磨面に保護高分子層１２が設けられたことを表す断面図である。高分子フィルムと粘着剤を用いて、ラミネート等の方法により保護高分子層を形成してもよい。高分子フィルムとして、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリエーテルイミド等から成る高分子フィルムを用いることができる。粘着層として、アクリル樹脂やシリコン樹脂などを用いることができる。ここで用いる粘着層は後に述べる剥離工程を容易に行うために、粘着性が、光や熱や溶剤浸漬等により失われるタイプのものを使用することが望ましい。 FIG. 1B is a cross-sectional view showing that the protective polymer layer 12 is provided on the planarized surface, that is, on the polished surface of the substrate 11. A protective polymer layer may be formed by a method such as laminating using a polymer film and an adhesive. As the polymer film, a polymer film made of polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, polysulfone, polyetherimide, or the like can be used. As the adhesive layer, acrylic resin, silicon resin, or the like can be used. The pressure-sensitive adhesive layer used here is desirably a type in which the pressure-sensitive adhesive property is lost due to light, heat, solvent immersion, or the like in order to easily perform the peeling step described later.
図１（ｃ）において、保護高分子層１２が形成された基体１１を、フッ酸等のエッチング液に浸漬し、ガラスエッチングを行い、厚みを０．１５ｍｍまで薄くした。この状態ではガラスそのものの強度は弱いので、このまま保護高分子層を剥離しようとすると、基体は容易に破壊されてしまう。 In FIG.1 (c), the base | substrate 11 with which the protective polymer layer 12 was formed was immersed in etching liquids, such as a hydrofluoric acid, the glass etching was performed, and thickness was reduced to 0.15 mm. In this state, the strength of the glass itself is weak, so if the protective polymer layer is peeled off as it is, the substrate is easily destroyed.
図１（ｄ）において、エッチングされた基体１１のエッチング面に、脂肪族もしくは脂環式ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、熱硬化性ビニルエステル樹脂、熱硬化性ビスフェノールＡ樹脂、カルド系樹脂のいずれかを主成分とする膜を形成する。 In FIG. 1D, any one of an aliphatic or alicyclic polyimide resin, a polyamideimide resin, a thermosetting vinyl ester resin, a thermosetting bisphenol A resin, or a cardo-based resin is formed on the etched surface of the etched substrate 11. Is formed as a main component.
脂肪族もしくは脂環式ポリイミド樹脂の例としては、脂肪族テトラカルボン酸と芳香族ジアミンを重縮合させたポリマーをγ−ブチロラクトンに溶解させた溶液などが用いられる。この溶液中にガラスとの密着性を向上させるために、適宜カップリング剤等の添加剤を混入させても良い。ポリアミドイミド樹脂の例としては、東洋紡製「バイロマックスＲ」等があり、熱硬化性ビニルエステル樹脂の例としては、昭和高分子製「スーパーポリエステルＳＳＰシリーズ」等がある。熱硬化性ビスフェノールＡ樹脂の例としては昭和高分子製「リゴライトＲ５００」等があり、カルド系樹脂の例としては新日鐵化学製「Ｖ−２５９」等がある。これらの材料は、基体上にロールコーター，バーコーター，スリットコーター等により塗布され熱硬化もしくは紫外線硬化等により、適宜硬化処理がなされ、高分子層１３と成る。本実施例では、高分子層１３の膜厚を５０μｍとした。 Examples of the aliphatic or alicyclic polyimide resin include a solution in which a polymer obtained by polycondensation of an aliphatic tetracarboxylic acid and an aromatic diamine is dissolved in γ-butyrolactone. In order to improve the adhesion to the glass in this solution, an additive such as a coupling agent may be appropriately mixed. Examples of the polyamide-imide resin include “Viromax R ” manufactured by Toyobo, and examples of the thermosetting vinyl ester resin include “Super Polyester SSP Series” manufactured by Showa Polymer. An example of a thermosetting bisphenol A resin is “Rigolite R 500” manufactured by Showa Polymer, and an example of a cardo resin is “V-259” manufactured by Nippon Steel Chemical. These materials are coated on a substrate by a roll coater, bar coater, slit coater or the like and appropriately cured by heat curing or ultraviolet curing to form a polymer layer 13. In this example, the film thickness of the polymer layer 13 was 50 μm.
図１（ｅ）において、光や熱や溶剤浸漬もしくは機械的除去手段等の補助手段を借りながら、保護高分子層１２を剥離して基体１の研磨面を露出させる。この工程で、ガラス基材が５０μｍの高分子膜で保護されているので、剥離工程でのガラス基材の破壊は見られなかった。
In FIG. 1 (e), the protective polymer layer 12 is peeled off to expose the polished surface of the
以上の工程で、有機電子デバイス用の可撓性基体が作成され、この基体は軽く、曲げなどにも強く、且つ、ガラス研磨面側は平坦な表面を維持していた。 Through the above steps, a flexible substrate for an organic electronic device was produced. The substrate was light and strong against bending, and the glass polishing surface side maintained a flat surface.
次に本発明による基体を用いて、有機電子デバイスの一例である有機ＥＬデバイスの発光部となる有機ＥＬ層１４を作製した。基体の研磨表面上に、スパッタや蒸着，ＣＶＤ等の方法でＩＴＯやＩＺＯ等から成る透明導電膜で形成された陽極、次に銅フタロシアニンや芳香族アミンからなるホール注入層、同じく芳香族アミンである、α−ＮＰＤやＴＰＤ誘導体等からなるホール輸送層、次に発光層として、Ａｌｑ３，ＢＡｌｑ３，Ｂｅｂｑ２等の８−ヒドロキシキノリン誘導体の金属錯体等からなるホスト材料に、ペリレン，キナクリドン，クマリン，ルブレン，ＤＣＪＴＢ等の蛍光発光色素をドーパントとして含有する層が共蒸着によって形成され、Ａｌｑ３やＢｅｂｑ２等からなる電子輸送層、さらに、ＬｉＦ薄膜上にＡｌを積層した陰極がそれぞれ真空蒸着によって形成され有機ＥＬ層１４となる。
Next, using the substrate according to the present invention, an
次に、封止方法について図１（ｆ）を用いて説明する。封止基板として、この有機ＥＬ層を形成した基体と同じように、保護高分子層１２と同様の材料から成る支持高分子１５を複合貼り合わせられ、片側をエッチングにより薄くされたガラス基板１６を用意し、有機ＥＬ層が形成された基板と相対向させ、樹脂封入剤１７を間隙に充填させ両基板を接着する。このとき、樹脂封入剤層の厚みは薄い方が可撓性には好ましく、本実施例では５０μｍ程度とした。その後、支持高分子１５を保護高分子剥離と同様に除去し図１（ｇ）に示す有機ＥＬ発光デバイスを作製した。
Next, a sealing method will be described with reference to FIG. As a sealing substrate, a glass substrate 16 in which a supporting polymer 15 made of the same material as that of the protective polymer layer 12 is bonded together and thinned by etching on one side in the same manner as the substrate on which the organic EL layer is formed. Prepared, opposed to the substrate on which the organic EL layer is formed, filled with
このように作製された有機ＥＬ発光デバイスは簡便且つ実用的な方法で作製したにもかかわらず、水分侵入による劣化のない安定した発光特性を示し、可撓性があり携帯性に優れたデバイスであった。 Although the organic EL light-emitting device manufactured in this way is manufactured by a simple and practical method, it exhibits stable light-emitting characteristics without deterioration due to moisture intrusion, and is a flexible and portable device. there were.
同様に、図１を用いて本実施例を説明する。図１（ａ）で示す基体１１は厚みが０．４ｍｍのホウケイ酸ガラスである。このガラスの少なくとも片面が、ラップフィルムや研磨材を用いて研磨され平坦化処理を施され、面精度は０．１μｍ以下とされる。 Similarly, the present embodiment will be described with reference to FIG. The substrate 11 shown in FIG. 1A is borosilicate glass having a thickness of 0.4 mm. At least one side of the glass is polished and flattened using a wrap film or an abrasive, and the surface accuracy is 0.1 μm or less.
図１（ｂ）において、基体１１の研磨面に、ポリイミド、ポリアミド、環状オレフィンポリマーもしくはその共重合体、熱硬化性ビニルエステル樹脂、熱硬化性ビスフェノールＡ樹脂、アクリル樹脂、フェノールノボラック樹脂のいずれかを主成分とする高分子から成るコーティング膜を形成する。これらの高分子は溶液もしくは前駆体溶液とされ、これらの材料は、基体上にロールコーター，バーコーター，スリットコーター等により塗布され乾燥固化，熱硬化もしくは紫外線硬化等により、適宜硬化処理がなされ、保護高分子層１２と成る。保護高分子層１２の膜厚は、１００μｍとしたが、膜厚は薄くしたガラスを充分補強できる程度のものであればこれに限定されるものではない。この際の保護高分子層は後に述べる剥離工程を容易に行うために、光や熱や溶剤浸漬等により容易に溶解もしくは剥離されるタイプのものを使用することが望ましい。 In FIG. 1B, any one of polyimide, polyamide, cyclic olefin polymer or copolymer thereof, thermosetting vinyl ester resin, thermosetting bisphenol A resin, acrylic resin, and phenol novolac resin is formed on the polishing surface of the substrate 11. A coating film made of a polymer mainly composed of is formed. These polymers are made into a solution or a precursor solution, and these materials are coated on a substrate by a roll coater, bar coater, slit coater, etc., and are appropriately cured by drying, solidifying, heat curing or ultraviolet curing, The protective polymer layer 12 is formed. Although the film thickness of the protective polymer layer 12 is 100 μm, the film thickness is not limited to this as long as it can sufficiently reinforce the thin glass. In this case, it is desirable to use a protective polymer layer of a type that can be easily dissolved or peeled off by light, heat, solvent immersion, or the like in order to easily carry out a peeling process described later.
図１（ｃ）において、保護高分子層１２が形成された基体１１を、フッ酸等のエッチング液に浸漬し、ガラスエッチングを行い、厚みを０．１ｍｍまで薄くした。この状態ではガラスそのものの強度は弱いので、このまま保護高分子層を剥離しようとすると、基体は容易に破壊されてしまう。 In FIG.1 (c), the base | substrate 11 with which the protective polymer layer 12 was formed was immersed in etching liquids, such as a hydrofluoric acid, the glass etching was performed, and thickness was reduced to 0.1 mm. In this state, the strength of the glass itself is weak, so if the protective polymer layer is peeled off as it is, the substrate is easily destroyed.
図１（ｄ）において、エッチングされた基体１１のエッチング面に、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアミド、環状オレフィンポリマーもしくはその共重合体、熱硬化性ビニルエステル樹脂、熱硬化性ビスフェノールＡ樹脂のいずれかを主成分とする高分子膜を接着剤により、ガラス基体に貼り付ける事によって高分子層１３を形成する。 In FIG. 1 (d), the etched surface of the etched substrate 11 is coated with polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, polysulfone, polyetherimide, polyimide, polyamide, cyclic olefin polymer or a copolymer thereof. The polymer layer 13 is formed by adhering a polymer film mainly composed of a polymer, a thermosetting vinyl ester resin, or a thermosetting bisphenol A resin to a glass substrate with an adhesive.
ポリエチレンテレフタレートフィルムの例としては、帝人製「テフレックスＲ」があり、ポリエチレンナフタレートフィルムの例としては、帝人製「テオネックスＲ」、また、ポリカーボネートフィルムの例としては、帝人製「パンライトＲ」等がある。ポリアリレートフィルムの例としては、鐘淵化学製「クリスタレートＲ」があり、ポリエーテルサルフォンフィルムの例としては、住友ベークライト製「スミライトＲＦＳ−１３００」等があり、ポリサルフォンフィルムの例としては、住友ベークライト製「スミライトＲＦＳ−１２００」等がある。ポリエーテルイミドフィルムの例としては、三菱樹脂製「スペリオＲ」等があり、ポリイミドフィルムの例としては、鐘淵化学のフッ素化ポリイミド等があり、ポリアミドフィルムの例としては、ナイロンフィルム等が挙げられる。環状オレフィンポリマーもしくはその共重合体フィルムの例としては、ＪＳＲ製「アートンＲ」，日本ゼオン製「ゼオノアＲ」等が挙げられる。また、熱硬化性ビニルエステル樹脂フィルムの例としては、昭和高分子製「リゴライトＲ」等があり、熱硬化性ビスフェノールＡ樹脂の例としては、昭和高分子製「リゴライトＲ５００」等がある。 Examples of polyethylene terephthalate films, there are manufactured by Teijin "Te Flex R", examples of a polyethylene naphthalate film, manufactured by Teijin "Teonex R", In addition, examples of the polycarbonate film, manufactured by Teijin "Panlite R" Etc. Examples of polyarylate film, there are Kanegafuchi Chemical Co. "Christa rate R", examples of the polyether sulfone film, there Sumitomo Bakelite "SUMILITE R FS-1300" and the like, as examples of polysulfone film And “Sumilite R FS-1200” manufactured by Sumitomo Bakelite. Examples of polyetherimide films include “Superio R ” manufactured by Mitsubishi Plastics, examples of polyimide films include fluorinated polyimides of Kaneka Chemical, and examples of polyamide films include nylon films. It is done. Examples of the cyclic olefin polymer or a copolymer film, JSR made "ARTON R", manufactured by Nippon Zeon "Zeonor R", and the like. Examples of the thermosetting vinyl ester resin film include “Rigolite R ” manufactured by Showa Polymer, and examples of the thermosetting bisphenol A resin include “Rigolite R 500” manufactured by Showa Polymer.
これらの材料は、基体上にアクリル系やシリコン系の粘着剤により貼り付けられる。使用する粘着剤はガラス基体との密着性に優れるものが好ましい。貼り付けられたフィルムは高分子層１３と成り、高分子層１３の膜厚は、１００μｍとした。 These materials are affixed on the substrate with an acrylic or silicon adhesive. The pressure-sensitive adhesive to be used is preferably one having excellent adhesion to the glass substrate. The pasted film became the polymer layer 13, and the film thickness of the polymer layer 13 was 100 μm.
図１（ｅ）において、光や熱や溶剤浸漬もしくは機械的除去手段等の補助手段を借りながら、保護高分子層１２を剥離して基体１の研磨面を露出させる。この工程で、ガラス基材が１００μｍの高分子フィルムで保護されているので、剥離工程でのガラス基材の破壊は見られなかった。
In FIG. 1 (e), the protective polymer layer 12 is peeled off to expose the polished surface of the
以上の工程で、有機電子デバイス用の可撓性基体が作成され、この基体は軽く、曲げなどにも強く、且つ、ガラス研磨面側は平坦な表面を維持していた。 Through the above steps, a flexible substrate for an organic electronic device was produced. The substrate was light and strong against bending, and the glass polishing surface side maintained a flat surface.
以下、実施例１と同様に有機ＥＬ発光デバイスを作製したところ、実施例１と同様の効果が得られた。 Hereinafter, when an organic EL light emitting device was produced in the same manner as in Example 1, the same effect as in Example 1 was obtained.
以上、実施例で示した有機電子デバイスの一例である、有機ＥＬ発光デバイスは、自動車のダッシュボードの曲面光源や、軽量性・薄型を生かして、携帯型のユピキタスディスプレー、例えば、地上波デジタル受信装置や携帯型ブラウザやデジタルカメラ・ビデオカメラのモニタ等、今後の電子機器のマンマシーンインターフェースの主役となり得るものである。 As described above, the organic EL light emitting device, which is an example of the organic electronic device shown in the embodiments, is a portable ubiquitous display, for example, terrestrial digital reception, taking advantage of the curved surface light source of an automobile dashboard and light weight and thinness It can become the leading role in future man-machine interfaces for electronic devices such as devices, portable browsers, monitors for digital cameras and video cameras.
１１ 基体
１２ 保護高分子層
１３ 高分子層
１４ 有機ＥＬ層
１５ 支持高分子
１６ ガラス基板
１７ 樹脂封入剤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Substrate 12 Protective polymer layer 13
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