JP2016159585A - Flexible substrate, organic el element using the same, and organic el lighting device - Google Patents

Flexible substrate, organic el element using the same, and organic el lighting device Download PDF

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Hisanori Kato
尚範 加藤
陽介 大関
Yosuke Ozeki
陽介 大関
逸美 西尾
Itsumi Nishio
逸美 西尾
達三 河野
Tatsuzo Kono
達三 河野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic EL element using a flexible substrate having a resin layer on at least one surface of an ultrathin glass plate which suppresses an influence of impurity gas originating in a resin layer, and having excellent preservation stability; and a flexible substrate using the same.SOLUTION: There are provided a flexible substrate which has a glass plate having a thickness of 200 μm or less, and a resin layer on at least one surface of the glass plate, where a ratio of a weight of the resin layer which has been reduced when its temperature has risen from a glass transition temperature by 50°C to a weight of the resin layer at the glass transition temperature is 1.50% or less or a weight per unit area of the resin layer which has been reduced when its temperature has risen from the glass transition temperature by 50°C is 2.00 μg/mmor less; and an organic EL element using the same.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、フレキシブル基板、それを用いた有機EL素子及び有機EL照明装置に関する。   The present invention relates to a flexible substrate, an organic EL element using the flexible substrate, and an organic EL lighting device.

従来から、照明用機器として白熱電球や蛍光灯が広く用いられている。これに対し、近年においては、面発光照明機器がそのソフトな印象の光や省エネルギー性能などの理由から次世代照明として注目を浴びており、有機エレクトロルミネッセンス(有機EL(Electro Luminescence)、OEL:Organic Electro Luminescence)、無機エレクトロルミネッセンス、又は発光ダイオードと導光板とを組合せたものが開発されている。中でも有機ELを用いたデバイスは非常に薄く、機器の小型軽量化が可能であり、発熱も小さいといった点で注目されている。   Conventionally, incandescent bulbs and fluorescent lamps have been widely used as illumination devices. On the other hand, in recent years, surface-emitting lighting devices have attracted attention as next-generation lighting because of their soft impression light and energy-saving performance. Organic electroluminescence (Organic EL (Electro Luminescence), OEL: Organic) Electro Luminescence), inorganic electroluminescence, or a combination of a light emitting diode and a light guide plate has been developed. Among them, devices using organic EL are attracting attention because they are very thin, can be reduced in size and weight, and generate little heat.

有機ELとは、有機物質からなる発光材料に電圧を印可してエネルギーを付与し、励起された当該発光材料が元の状態に戻る際に、光としてエネルギーを放出する現象のことをいう。有機EL技術を用いた有機EL素子には、有機物質からなる発光材料を含む有機層と、当該有機層を挟むように対向した2つの電極(陰極及び陽極)とを、基板上に順次積層した構造が一般的に用いられている。   Organic EL refers to a phenomenon in which energy is applied as light to a light-emitting material made of an organic substance when energy is applied to the light-emitting material and the excited light-emitting material returns to its original state. In an organic EL element using an organic EL technology, an organic layer containing a light emitting material made of an organic substance and two electrodes (a cathode and an anode) facing each other so as to sandwich the organic layer are sequentially stacked on a substrate. Structure is commonly used.

有機EL素子は、可撓性を有する基板を用いることで、曲げることが可能となることから、フレキシブル照明としての期待が高まって来ている。基板としては、樹脂等からなるプラスチック基板や、厚みが200μm以下の極薄ガラス等が検討されているが、極薄ガラスの場合、衝撃に弱く割れやすいという欠点があるため、機械的強度を上げる目的で両面に樹脂フィルムを貼り付けて補強する等の検討がなされている(例えば特許文献1)。
特許文献1には、樹脂フィルムとガラス基板を接着するための接着材が、水分や酸素等の不純物ガスに対するバリア性に悪影響を与えることを抑制する発明が記載されている。
Since the organic EL element can be bent by using a flexible substrate, the expectation as flexible illumination is increasing. As a substrate, a plastic substrate made of a resin or the like, an ultrathin glass having a thickness of 200 μm or less, and the like have been studied. However, an ultrathin glass has a defect that it is weak against impact and easily broken, so that mechanical strength is increased. For example, studies have been made to reinforce by pasting resin films on both sides (for example, Patent Document 1).
Patent Document 1 describes an invention in which an adhesive for bonding a resin film and a glass substrate suppresses adverse effects on barrier properties against impurity gases such as moisture and oxygen.

特開2007−010834号公報JP 2007-010834 A

しかしながら、これらの極薄ガラスに樹脂を積層した有機EL素子用のフレキシブル基板においては、樹脂自体が不純物ガスを含んでおり、有機EL素子の作製後に悪影響を与えるのみならず、有機EL素子の製造中においても、不純物ガスを発生させることにより、完成後の有機EL素子の保存安定性に悪影響を与えることが、本発明者らの検討により判った。   However, in the flexible substrate for organic EL elements in which a resin is laminated on these ultrathin glasses, the resin itself contains an impurity gas, which not only has an adverse effect after the production of the organic EL element, but also the production of the organic EL element. Among them, the inventors have found that the generation of impurity gas adversely affects the storage stability of the completed organic EL element.

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、極薄ガラスに樹脂層を積層したフレキシブル基板を用いた有機EL素子において、樹脂層由来の不純物ガスの影響を抑え、良好な保存安定性を有する有機EL素子と、それに用いるフレキシブル基板を提供することにある。   This invention is made | formed in view of such a subject, The place made into the objective is the influence of the impurity gas derived from a resin layer in the organic EL element using the flexible substrate which laminated | stacked the resin layer on ultra-thin glass. An organic EL element having excellent storage stability and a flexible substrate used therefor are provided.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、極薄のガラス板の少なくとも片面に樹脂層を有するフレキシブル基板において、樹脂層を昇温した際の、樹脂層の単位重量に対する該樹脂層の減少重量の割合、または樹脂層の単位面積当たりの該樹脂層の減少重量の割合を低減することにより、保存安定性の良好な有機EL素子を実現できることを見出し、本発明に到達した。ここで「重量」とは、科学技術用語における「質量」と同義であるが、本明細書では一貫して「重量」という用語で統一する。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that in a flexible substrate having a resin layer on at least one surface of an ultrathin glass plate, the unit weight of the resin layer when the temperature of the resin layer is increased. The present inventors have found that an organic EL device having good storage stability can be realized by reducing the ratio of the weight of the resin layer to be reduced or the ratio of the weight of the resin layer to be reduced per unit area of the resin layer. . Here, “weight” is synonymous with “mass” in scientific and technical terms, but in this specification, the term “weight” is consistently unified.

従って、本発明は以下を要旨とするものである。   Accordingly, the gist of the present invention is as follows.

(1)厚みが200μm以下のガラス板と、該ガラス板の少なくとも片面に樹脂層を有するフレキシブル基板であって、該樹脂層のガラス転移温度における重量に対する、該ガラス転移温度から50℃昇温した際に減少した該樹脂層の重量の割合が、1.50%以下であることを特徴とするフレキシブル基板。
(2)厚みが200μm以下のガラス板と、該ガラス板の少なくとも片面に樹脂層を有するフレキシブル基板であって、該樹脂層のガラス転移温度における重量に対する、該ガラス転移温度から50℃昇温した際に減少した該樹脂層の単位面積当たりの重量が、2.00μg/mm以下であることを特徴とするフレキシブル基板。
(3)前記樹脂層が、ポリイミド系樹脂又はポリアミドイミド系樹脂であることを特徴とする、(1)又は(2)に記載のフレキシブル基板。
(4)(1)乃至(3)のいずれかに記載のフレキシブル基板を用いた有機EL素子。
(5)(4)に記載の有機EL素子を用いた有機EL照明装置。
(1) A glass substrate having a thickness of 200 μm or less and a flexible substrate having a resin layer on at least one side of the glass plate, and the temperature is raised by 50 ° C. from the glass transition temperature relative to the weight of the resin layer at the glass transition temperature. The ratio of the weight of the resin layer reduced at that time is 1.50% or less.
(2) A flexible substrate having a glass plate having a thickness of 200 μm or less and a resin layer on at least one side of the glass plate, and the temperature is raised by 50 ° C. from the glass transition temperature relative to the weight of the resin layer at the glass transition temperature. A flexible substrate characterized in that the weight per unit area of the resin layer reduced in this case is 2.00 μg / mm 2 or less.
(3) The flexible substrate according to (1) or (2), wherein the resin layer is a polyimide resin or a polyamideimide resin.
(4) An organic EL device using the flexible substrate according to any one of (1) to (3).
(5) An organic EL lighting device using the organic EL element according to (4).

本発明のフレキシブル基板を用いた本発明の有機EL素子によれば、十分な可撓性と強度を維持したまま、保存安定性の良好な有機EL素子を実現することができる。   According to the organic EL element of the present invention using the flexible substrate of the present invention, an organic EL element having good storage stability can be realized while maintaining sufficient flexibility and strength.

本発明の実施の形態に係るフレキシブル基板を用いた有機EL素子の構成を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows the structure of the organic EL element using the flexible substrate which concerns on embodiment of this invention. 本発明の有機EL素子の有機EL層の積層構造の一例を示す模式的な断面図である。It is typical sectional drawing which shows an example of the laminated structure of the organic EL layer of the organic EL element of this invention.

以下、図面を参照し、本発明のフレキシブル基板と、それを用いた有機EL素子及び有機EL照明装置の実施の形態について詳細に説明する。
なお、本発明は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、本実施の形態の説明に用いる図面は、いずれも本発明による有機EL素子又はこれらの構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、又は省略等を行っており、各構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。更に、本実施の形態で用いる様々な数値は、いずれも一例を示すものであり、必要に応じて様々に変更することが可能である。
Hereinafter, embodiments of a flexible substrate, an organic EL element and an organic EL lighting device using the flexible substrate of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In addition, this invention is not limited to the content demonstrated below, In the range which does not change the summary, it can change arbitrarily and can implement. The drawings used for explaining the present embodiment schematically show the organic EL elements or their constituent members according to the present invention, and are partially emphasized, enlarged, reduced, or deepened for better understanding. Omission etc. are performed, and there is a case where it does not accurately represent the scale or shape of each component. Furthermore, the various numerical values used in this embodiment are merely examples, and can be variously changed as necessary.

先ず、図1を参照しつつ、本発明の実施の形態に係るフレキシブル基板を用いた有機EL素子100の構成を説明する。図1は、本実施の形態に係るフレキシブル基板を用いた有機EL素子100の模式的な断面図である。   First, the configuration of an organic EL element 100 using a flexible substrate according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an organic EL element 100 using a flexible substrate according to the present embodiment.

図1から分かるように、本実施の形態に係る有機EL素子100は、厚みが200μm以下のガラス板1と、その両面に積層された樹脂層2とを有するフレキシブル基板10と、有機EL層3を有している。樹脂層2は、ガラス板1に対し有機EL層3側に形成されたものを樹脂層2a、有機EL層3の反対側に形成されたものを樹脂層2bとする。ここで、樹脂層2はガラス板1の少なくとも片面に設けていればよいが、両面に設けることで、より機械的強度の高いフレキシブル基板とすることができるため好ましい。   As can be seen from FIG. 1, the organic EL element 100 according to the present embodiment includes a flexible substrate 10 having a glass plate 1 having a thickness of 200 μm or less and a resin layer 2 laminated on both surfaces thereof, and an organic EL layer 3. have. The resin layer 2 is formed on the organic EL layer 3 side with respect to the glass plate 1 as a resin layer 2a, and formed on the opposite side of the organic EL layer 3 as a resin layer 2b. Here, the resin layer 2 may be provided on at least one side of the glass plate 1, but it is preferable to provide the resin layer 2 on both sides because a flexible substrate with higher mechanical strength can be obtained.

本発明に係る樹脂層2は、詳細は後述するが、樹脂層2を加熱した際の、減少重量の割合、または単位面積当たりの減少重量が一定以下である所定の特性を有する必要がある。
また、本実施の形態に係る有機EL素子100においては、有機EL層3から発生する光をガラス板1の側から放出させるボトムエミッション構造であることを前提としているが、有機EL層3側から放出させるトップエミッション構造であってもよい。
As will be described in detail later, the resin layer 2 according to the present invention needs to have predetermined characteristics such that the ratio of the reduced weight or the reduced weight per unit area when the resin layer 2 is heated is not more than a certain value.
In addition, in the organic EL element 100 according to the present embodiment, it is assumed that the light emission generated from the organic EL layer 3 is emitted from the glass plate 1 side, but the bottom is an organic EL layer 3 side. It may be a top emission structure to be released.

また、本実施の形態に係る有機EL素子100においては、少なくとも樹脂層2aと2bのいずれかが本発明で規定される所定の特性を有していればよいが、樹脂層2aが所定の特性を有している場合がより好ましく、樹脂層2a,2bが共に所定の特性を有していることが更に好ましい。これは、樹脂層2aの方が有機EL層3に近いため、本発明の所定の特性を有することによる効果が大きいためであるが、樹脂層2bの影響も無視はできず、有機EL素子100の製造工程において、樹脂層2bから発生する不純物ガスが悪影響を及ぼす可能性もあるからである。もちろん、樹脂層2をガラス板1の片面のみに設ける場合は、それが有機EL層3側であっても反対側であっても、所定の特性を有することで本発明の効果が得られる。   Further, in the organic EL element 100 according to the present embodiment, at least one of the resin layers 2a and 2b may have a predetermined characteristic defined by the present invention, but the resin layer 2a has a predetermined characteristic. More preferably, the resin layers 2a and 2b both have predetermined characteristics. This is because the resin layer 2a is closer to the organic EL layer 3, and therefore the effect of having the predetermined characteristics of the present invention is greater. However, the influence of the resin layer 2b cannot be ignored, and the organic EL element 100 This is because the impurity gas generated from the resin layer 2b may adversely affect the manufacturing process. Of course, when the resin layer 2 is provided only on one side of the glass plate 1, the effect of the present invention can be obtained by having predetermined characteristics whether it is on the organic EL layer 3 side or the opposite side.

(ガラス板1)
ガラス板1は、厚みが200μm以下の極薄ガラスである。このような厚みの薄いガラス板を用いることで、曲げることが可能な可撓性を有するフレキシブル基板とすることができる。ガラス板1の厚みは好ましくは1μm以上、より好ましくは10μm以上、更に好ましくは30μm以上である。このような厚みとすることで、機械的強度を高めることができる。また、ガラス板1の厚みは好ましくは100μm以下、更に好ましくは50μm以下である。このような厚みとすることで、より曲げやすくなりフレキシブル性を高めることができる。
(Glass plate 1)
The glass plate 1 is an ultrathin glass having a thickness of 200 μm or less. By using such a thin glass plate, a flexible substrate that can be bent can be obtained. The thickness of the glass plate 1 is preferably 1 μm or more, more preferably 10 μm or more, and further preferably 30 μm or more. By setting it as such thickness, mechanical strength can be raised. The thickness of the glass plate 1 is preferably 100 μm or less, more preferably 50 μm or less. By setting it as such thickness, it becomes easier to bend and can improve flexibility.

ガラス板1の材質は、例えば、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス、低アルカリガラス、ソーダライムガラス、ゾルゲルガラス、あるいはこれらのガラスに熱処理や表面処理を施したもの等が挙げられる。特に好ましいのは、硝材中の不純物による着色を避ける観点から無アルカリガラスである。   Examples of the material of the glass plate 1 include borosilicate glass, non-alkali glass, low alkali glass, soda lime glass, sol-gel glass, or those obtained by subjecting these glasses to heat treatment or surface treatment. Particularly preferred is alkali-free glass from the viewpoint of avoiding coloring due to impurities in the glass material.

ガラス板1の屈折率は、通常1.5程度であるが、特に限定されず、有機EL素子の組成・構造等に合わせて適宜選択することができる。ガラス板1のその他の特性やガラス板1の製法についても適宜選択することができる。   The refractive index of the glass plate 1 is usually about 1.5, but is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the composition and structure of the organic EL element. Other characteristics of the glass plate 1 and the manufacturing method of the glass plate 1 can also be selected as appropriate.

(樹脂層2)
樹脂層2を形成する材料としては、具体的には、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ジアクリルフタレート系樹脂、セルロース系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂、及び前記樹脂を主成分とする、他の樹脂および/または添加剤と混合された樹脂、その他の熱可塑性樹脂並びに熱硬化性樹脂、又はこれらの樹脂を構成する単量体の2種以上の共重合体が挙げられる。中でも、ガラス板1との密着性と耐熱性の観点からポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、又はエポキシ系樹脂が好ましい。さらに、耐熱性および弾性率が高いという観点から、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂のような耐熱性の良好な樹脂がより好ましい。ここで、本発明の効果を損なわない範囲であれば、樹脂層を構成するポリイミド系樹脂及びポリアミドイミド系樹脂等の樹脂の重量平均分子量の上限は特に無いが、好ましくは20000以上、更に好ましくは40000以上となるように、繰り返し構造の繰り返し数を定めることが、得られる樹脂層の靭性を向上させる点から好ましい。
(Resin layer 2)
Specific examples of the material for forming the resin layer 2 include polyethylene resins, polypropylene resins, polyester resins such as polyethylene terephthalate, polystyrene resins, polyethersulfone resins, polyarylate resins, polycarbonate resins, Polyurethane resin, acrylic resin, polyacrylonitrile resin, polyvinyl acetal resin, polyamide resin, polyamideimide resin, polyimide resin, diacrylphthalate resin, cellulose resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride Resin, polyvinyl acetate resin, epoxy resin, resin mixed with other resins and / or additives, other thermoplastic resins and thermosetting resins, or these Two types of monomers constituting the resin Copolymers of above mentioned. Among these, a polyimide resin, a polyamideimide resin, a polyamide resin, an acrylic resin, or an epoxy resin is preferable from the viewpoint of adhesion to the glass plate 1 and heat resistance. Furthermore, from the viewpoint of high heat resistance and elastic modulus, resins having good heat resistance such as polyimide resins and polyamideimide resins are more preferable. Here, as long as the effect of the present invention is not impaired, there is no particular upper limit of the weight average molecular weight of the resin such as polyimide resin and polyamideimide resin constituting the resin layer, preferably 20000 or more, more preferably In order to improve the toughness of the resulting resin layer, it is preferable to determine the number of repetitions of the repeating structure so as to be 40000 or more.

また、前記樹脂には、各種物性を調整または改善する目的で公知の添加剤を必要に応じて配合してもよい。例えば、透明性を維持しつつ樹脂層の表面の平滑性を改善する目的で界面活性剤を添加してもよい。ただし、一般的に、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、及び両性界面活性剤などに含まれている、Naなどのアルカリ金属類やCaなどのアルカリ土類金属、Clなどのハロゲンは、樹脂層上に形成した有機EL層の性能を低下させる可能性がある。また、ノニオン性界面活性剤の中でも、FやSi元素を含む界面活性剤は、樹脂層とその上に形成される有機EL層、バリア層や封止層(図示せず)などとの接着性を阻害する恐れがある。このため、樹脂層が界面活性剤を含む場合、その界面活性剤は、非金属元素であるH、C、N、O、P、S及びSeから選ばれる元素からなり、ノニオン性であることが好ましい。樹脂層に含まれる界面活性剤は、この条件を満たす限り、分子量等に特に制限はない。   Moreover, you may mix | blend a well-known additive with the said resin as needed for the purpose of adjusting or improving various physical properties. For example, a surfactant may be added for the purpose of improving the smoothness of the surface of the resin layer while maintaining transparency. However, in general, an alkali metal such as Na, an alkaline earth metal such as Ca, or a halogen such as Cl contained in a cationic surfactant, an anionic surfactant, and an amphoteric surfactant The performance of the organic EL layer formed on the resin layer may be reduced. Among nonionic surfactants, surfactants containing F and Si elements are adhesiveness between the resin layer and the organic EL layer, barrier layer or sealing layer (not shown) formed thereon. May interfere. For this reason, when the resin layer contains a surfactant, the surfactant is made of an element selected from non-metallic elements H, C, N, O, P, S and Se, and may be nonionic. preferable. The surfactant contained in the resin layer is not particularly limited in molecular weight or the like as long as this condition is satisfied.

樹脂層2は、樹脂層2を形成するための樹脂層形成用組成物からなる塗布液をガラス板1に塗布する方法、または、樹脂層2をあらかじめフィルム状に形成し、ガラス板1に貼合する方法により形成することができる。   The resin layer 2 is a method in which a coating solution made of a resin layer forming composition for forming the resin layer 2 is applied to the glass plate 1, or the resin layer 2 is formed in a film shape in advance and is applied to the glass plate 1. It can form by the method of combining.

樹脂層形成用組成物からなる塗布液の塗布方法としては、スピンコート、ディップコート、ダイコート、キャスト、スプレーコート、グラビアコートなどが挙げられる。これらの手段のうち、膜の均質性の観点から、スピンコート、ディップコート、ダイコートが好ましい。   Examples of the coating method of the coating solution comprising the resin layer forming composition include spin coating, dip coating, die coating, casting, spray coating, and gravure coating. Of these means, spin coating, dip coating, and die coating are preferred from the viewpoint of film uniformity.

樹脂層形成用組成物からなる塗布液をガラス板1に塗布して塗布膜を形成させたのちは、必要に応じて乾燥後、塗布液の硬化方法にしたがって硬化させることで樹脂層2を形成することができる。 After applying a coating solution composed of the resin layer forming composition to the glass plate 1 to form a coating film, the resin layer 2 is formed by drying according to the curing method of the coating solution after drying if necessary. can do.

樹脂層2の膜厚は、通常0.1μm以上、好ましくは1μm以上、より好ましくは3μm以上である。樹脂層2の膜厚を、上記下限以上とすることで、より機械的強度を高めることができる。また、樹脂層2の膜厚は、通常50μm以下、好ましくは20μm以下、さらに好ましくは10μm以下である。樹脂層2の膜厚を上記上限以下とすることで、十分な可撓性を有するフレキシブル基板とすることができる。   The film thickness of the resin layer 2 is usually 0.1 μm or more, preferably 1 μm or more, more preferably 3 μm or more. By setting the film thickness of the resin layer 2 to be equal to or higher than the above lower limit, the mechanical strength can be further increased. Moreover, the film thickness of the resin layer 2 is 50 micrometers or less normally, Preferably it is 20 micrometers or less, More preferably, it is 10 micrometers or less. By setting the film thickness of the resin layer 2 to be equal to or less than the above upper limit, a flexible substrate having sufficient flexibility can be obtained.

ガラス板1の両面に樹脂層2を有する場合、樹脂層2aと樹脂層2bの膜厚は同じであっても異なっていてもよい。同じである場合には、製造工程を簡略化でき、異なっている場合は破壊強度をより向上させ得る設計が可能である。   When it has the resin layer 2 on both surfaces of the glass plate 1, the film thickness of the resin layer 2a and the resin layer 2b may be the same, or may differ. If they are the same, the manufacturing process can be simplified, and if they are different, a design that can further improve the breaking strength is possible.

樹脂層2の屈折率は、ガラス板1と同等であることが好ましいが、必ずしも一致させる必要はなく、下限としては通常1.2以上、より好ましくは1.3以上、さらに好ましくは1.4以上、上限は通常2.5以下、好ましくは2.2以下、さらに好ましくは1.9以下である。   The refractive index of the resin layer 2 is preferably the same as that of the glass plate 1, but it is not necessarily required to match, and the lower limit is usually 1.2 or more, more preferably 1.3 or more, and still more preferably 1.4. The upper limit is usually 2.5 or less, preferably 2.2 or less, and more preferably 1.9 or less.

樹脂層2の複屈折性は、複屈折(常光に対する屈折率nと異常光に対する屈折率nとの差の絶対値で波長依存性がある)が小さければ小さいほど好ましいが、通常は、波長550nmにおける複屈折が0.2以下、好ましくは0.02以下、さらに好ましくは0.002以下である。
複屈折の代わりにリターデーション(位相差:複屈折×層厚)を用いてもよい。この場合も同様に小さければ小さいほど好ましいが、通常は、樹脂層2の厚み1.0μm時のリターデーションが200nm以下、好ましくは20nm以下、さらに好ましくは2nm以下である。
Birefringent resin layer 2, (there is a wavelength dependence in the absolute value of the difference between the refractive index n e for the refractive index n o and the extraordinary light with respect to ordinary light) the birefringence is preferably as small smaller, usually, The birefringence at a wavelength of 550 nm is 0.2 or less, preferably 0.02 or less, more preferably 0.002 or less.
Instead of birefringence, retardation (phase difference: birefringence × layer thickness) may be used. In this case as well, the smaller it is, the more preferable, but usually the retardation when the thickness of the resin layer 2 is 1.0 μm is 200 nm or less, preferably 20 nm or less, more preferably 2 nm or less.

本発明の効果を得るためには、樹脂層2のガラス転移温度(以下、Tgと記載)における重量に対する、Tgから50℃昇温した際に減少した該樹脂層2の重量の割合が1.50%以下であることが必要であり、好ましくは1.00%以下、更に好ましくは0.50%以下である。
あるいは、樹脂層2のTgにおける重量に対する、Tgから50℃昇温した際に減少した該樹脂層2の単位面積当たりの重量が2.00μg/mm以下であることが必要であり、好ましくは1.50μg/mm以下、更に好ましくは1.00μg/mm以下である。ここで、樹脂層2の単位面積当たりの重量とは、ガラス板1上に樹脂層2が形成された状態における樹脂層2の形成領域の面積(この面積は、樹脂層2が形成されたガラス板1を水平に置いたときの樹脂層2の水平面への垂直投影面積に該当する。)をX(mm)、樹脂層2全体の減少重量をY(μg)とした時のY/X(μg/mm)を指す。
In order to obtain the effect of the present invention, the ratio of the weight of the resin layer 2 that is decreased when the temperature is raised by 50 ° C. from Tg to the weight at the glass transition temperature (hereinafter referred to as Tg) of the resin layer 2 is 1. It is necessary to be 50% or less, preferably 1.00% or less, more preferably 0.50% or less.
Alternatively, it is necessary that the weight per unit area of the resin layer 2 decreased when the temperature is raised by 50 ° C. from the Tg with respect to the weight at the Tg of the resin layer 2 is 2.00 μg / mm 2 or less, preferably 1.50 μg / mm 2 or less, more preferably 1.00 μg / mm 2 or less. Here, the weight per unit area of the resin layer 2 refers to the area of the formation region of the resin layer 2 in a state where the resin layer 2 is formed on the glass plate 1 (this area is the glass on which the resin layer 2 is formed). This corresponds to the vertical projected area of the resin layer 2 on the horizontal plane when the plate 1 is placed horizontally.) Is X (mm 2 ), and the weight of the entire resin layer 2 is Y (μg). (Μg / mm 2 ).

上記の意味するところは、樹脂層2がTg以上に加熱された際に、樹脂層2から発生する揮発成分が所定値以下であることを示すものである。
本発明において、Tgは、示差走査熱量測定法(Differential Scanning Calorimetry: 以下DSC法と記載)によって決定された温度と定める。(詳しくは、JIS K 7121“プラスチックの転移温度測定方法”参照のこと)
The above meaning means that when the resin layer 2 is heated to Tg or more, the volatile component generated from the resin layer 2 is not more than a predetermined value.
In the present invention, Tg is defined as a temperature determined by a differential scanning calorimetry (hereinafter referred to as DSC method). (For details, refer to JIS K 7121 “Method for measuring transition temperature of plastic”)

上記揮発成分の割合の測定方法は以下の通りである。
揮発成分の割合を測定する方法としては、熱重量測定法(Thermo−gravimetry:以下、T−G法と記載)を採用する。測定原理は以下である。
一般に、試料を加熱すると、脱水、低沸点物質の揮発、熱分解、試料周囲の雰囲気等との化学反応(酸化、窒化、水素化、ハロゲン化等)などによって重量変化を起こす。この重量変化は試料の耐熱性評価や反応速度分析に利用できる。原理としては単純でも重量変化を精密に測定するための装置としては種々の工夫が施されている。例えば、加熱するためのヒーター内に、試料用の受け皿と位置検出器とを天秤の腕(ビーム)に対して対称に配置し、支点に設置した駆動コイルに電流を流して、該位置検出器によって常に天秤が水平を保つようにすると、天秤の釣り合いに必要な力に比例したコイル電流値を計測することができる。基準物質用にも同様の天秤を用意し、試料、基準物質独立に、ゼロ点(受け皿に試料がない状態でのコイル電流値)およびコイル電流−力の比例係数が求められた駆動コイルにて天秤の釣り合いに必要な力(重力加速度で除することで重量に換算できる)を計測し、ゼロ点との電流値の差のさらに試料側および基準物質側の差をもってT−G信号とする。
このように重量を差動計測とすることにより、ビーム膨張の影響や、対流、浮力の影響もキャンセルでき、高感度の熱重量計測を実現することができる。試料、基準物質独立に駆動コイルにて重量を計測していることにより、T−Gグラフ(測定温度に対してそのときの重量そのもの、または加熱前の試料重量から減少した重量の加熱前重量に対する割合をプロットしたグラフ)の温度変化によるベースラインの移動(ベースラインドリフト)も電気的に簡便に補正可能となる。
The measuring method of the ratio of the volatile component is as follows.
As a method for measuring the ratio of volatile components, a thermogravimetry method (Thermo-gravimetry: hereinafter referred to as TG method) is employed. The measurement principle is as follows.
In general, when a sample is heated, a change in weight occurs due to dehydration, volatilization of low-boiling substances, thermal decomposition, chemical reaction with the atmosphere around the sample (oxidation, nitridation, hydrogenation, halogenation, etc.), and the like. This change in weight can be used for heat resistance evaluation and reaction rate analysis of the sample. Although it is simple in principle, various devices have been devised as a device for accurately measuring changes in weight. For example, a sample pan and a position detector are arranged symmetrically with respect to a balance arm (beam) in a heater for heating, and a current is supplied to a drive coil installed at a fulcrum, thereby the position detector. If the balance is always kept horizontal, the coil current value proportional to the force required for balance of the balance can be measured. Prepare a similar balance for the reference material, and use the drive coil for which the zero point (coil current value when there is no sample in the pan) and the proportional coefficient of the coil current-force is obtained independently for the sample and the reference material. The force required to balance the balance (which can be converted to weight by dividing by the gravitational acceleration) is measured, and the difference between the current value from the zero point and the difference between the sample side and the reference material side is taken as a TG signal.
Thus, by using differential measurement of weight, the influence of beam expansion, convection, and buoyancy can be canceled, and highly sensitive thermogravimetric measurement can be realized. By measuring the weight of the sample and the reference material independently with the drive coil, the TG graph (the weight at that time relative to the measured temperature, or the weight decreased from the weight of the sample before heating with respect to the weight before heating) The shift of the baseline (baseline drift) due to the temperature change in the graph in which the ratio is plotted can be easily corrected electrically.

ここで、本明細書中では、「樹脂層2を加熱した際の各測定温度における試料重量」を指す用語として、「T−Gパラメータ」を用いることとする。T−Gパラメータは(温度、重量)という2値を有するデータである。   Here, in this specification, “TG parameter” is used as a term indicating “sample weight at each measurement temperature when the resin layer 2 is heated”. The TG parameter is data having two values (temperature, weight).

前記重量変化の内、試料が試料周囲の雰囲気等との化学反応が無く、揮発成分を含んでいた場合は、重量変化が減少方向となり、試料のTgにおける重量データから、Tg+50℃における重量データを差し引いた値について、Tgにおける重量データで除したパーセント値を求めることができる。本明細書では、前記パーセント値を「T−G減少割合」と表記する。   If the sample has no chemical reaction with the atmosphere around the sample and contains a volatile component, the weight change decreases, and the weight data at Tg + 50 ° C is obtained from the weight data at Tg of the sample. For the subtracted value, the percent value divided by the weight data at Tg can be determined. In the present specification, the percentage value is expressed as “TG reduction ratio”.

同様に、上記の樹脂層2の減少重量Yを、前述の試料の面積Xで除した値を求めることで、樹脂層2のTgにおける重量に対する、該Tgから50℃昇温した際に減少した該樹脂層の単位面積当たりの重量を求めることができる。本明細書では、前記重量を「T−G減少単位面積重量」と表記する。   Similarly, by calculating the value obtained by dividing the weight decrease Y of the resin layer 2 by the area X of the above-mentioned sample, the value decreased when the temperature of the resin layer 2 was increased by 50 ° C. from the Tg weight. The weight per unit area of the resin layer can be determined. In the present specification, the weight is expressed as “TG decrease unit area weight”.

また、種々の揮発成分分析手法も各成分を定量分析し、積算することで重量に換算することも可能である。そうした手法は、例えば、熱分解ガスクロマトグラフ/質量分析法(Pyro−GC−MS;Pyrolysis Gas Chromatography−Mass Specroscopy)、P&T GC−MS(Purge and Trap Gas Chromatography−Mass Specroscopy)、加熱発生ガス質量分析(TPD−MS:Temperature Programmed Desorption−Mass Specroscopy)などが挙げられる。   Various volatile component analysis methods can also be converted into weight by quantitatively analyzing and integrating each component. Such techniques include, for example, pyrolysis gas chromatography / mass spectrometry (Pyro-GC-MS), P & T GC-MS (Purge and Trap Gas Chromatography-Mass), And TPD-MS (Temperature Programmed Deposition-Mass Spectroscopy).

樹脂層2が上記所定の揮発成分の割合を有することで、有機EL素子100の保存安定性を良好にすることが可能となる。具体的には、ダークスポットと呼ばれる非発光領域の経時的な発生を抑制することができる。このメカニズムについては、以下のように推定している。
樹脂層2に内在する揮発成分の中でも極性を有する物質、または極性を有する官能基を有する物質が存在している。例えば、水やアルコール類、ケトン類であり、本明細書ではこれらを総称して極性物質と呼ぶ。これら極性物質が、樹脂層2の内部から拡散し、有機EL素子を構成する材料の表面に吸着、または内部に浸透することにより、該材料との間で酸化反応、還元反応又は付加反応を起こし、該材料が元の物質から変化することによって結果的に有機EL素子の発光効率が低下したり、局所的に発光しない、または発光が周囲に比べ弱くなる領域(ダークスポット、以下DSと記載)が発生したりする。前記酸化反応等は、通電することによって注入されるフリーキャリア(電荷を運ぶ担体:電子や正孔)が有機EL素子を構成する材料中に存在している状態では、さらに促進される。また、酸素の存在によっても促進され、有機EL素子の置かれている環境の温度が常温であっても緩慢ながら進行し、常温よりも高ければ高いほど加速する。従って、有機EL素子の保存安定性を良好に保つためには、樹脂層2の内部に残留する揮発成分をなるべく少なくすることが必要である。
When the resin layer 2 has the ratio of the predetermined volatile component, the storage stability of the organic EL element 100 can be improved. Specifically, it is possible to suppress the generation of non-light-emitting regions called dark spots over time. This mechanism is estimated as follows.
Among the volatile components present in the resin layer 2, there are substances having polarity or substances having a functional group having polarity. For example, water, alcohols, and ketones, and these are collectively referred to as polar substances in this specification. These polar substances diffuse from the inside of the resin layer 2 and adsorb on the surface of the material constituting the organic EL element or penetrate into the inside, thereby causing an oxidation reaction, a reduction reaction or an addition reaction with the material. A region where the light emitting efficiency of the organic EL element is reduced as a result of the material changing from the original substance, or the light emission does not occur locally, or the light emission is weaker than the surroundings (dark spot, hereinafter referred to as DS) May occur. The oxidation reaction or the like is further promoted in a state where free carriers injected by energization (carriers carrying charge: electrons and holes) are present in the material constituting the organic EL element. It is also promoted by the presence of oxygen, and progresses slowly even if the temperature of the environment where the organic EL element is placed is normal temperature, and accelerates as the temperature is higher than normal temperature. Therefore, in order to keep the storage stability of the organic EL element satisfactorily, it is necessary to reduce the volatile components remaining inside the resin layer 2 as much as possible.

次に、T−G減少割合またはT−G減少単位面積重量を採用する理由については、以下である。Tg以下の温度域においては、樹脂層2を構成する分子間の相対運動が大きくはなく、樹脂層2の内部に存在する揮発成分が樹脂層2の外部へと拡散移動しにくい傾向にある。従って、室温からTgまでの温度域における減少重量は、殆どが樹脂層2の表面近傍から脱離した揮発成分に因るものである。これらの表面近傍に滞留した揮発成分については、そのほとんどが有機EL素子の製造工程における加熱等によって脱離した状態で有機EL素子が形成されるため、有機EL素子の保存安定性に悪影響を与える可能性は小さい。翻って、Tgを超える温度域になると、樹脂層2を構成する分子間の相対運動が大きくなり、樹脂層2の内部に存在する揮発成分が格段に外部へと拡散移動しやすくなる。そのため、Tg以上の温度域における減少重量はその殆どが、樹脂層2の内部に存在する揮発成分が外部へ拡散移動して揮発蒸散した結果として生じるものである。これらの樹脂層2の内部に存在する揮発成分を少なくすることで、有機EL素子の保存安定性を良好に保つことが可能となる。しかしながら、樹脂層2の温度が高くなりすぎると、樹脂層2の内部に元々存在する揮発成分が殆ど無くなったとしても、樹脂層2を構成する分子が全体としてあるいは部分的にも熱分解し、低分子化することによって揮発しやすくなる。従って、こうした熱分解による低分子成分は、元々樹脂層2に含まれていた不純物としての揮発成分とは区別して測定されなければならない。本発明者等は検討の結果、Tg+50℃での減少重量を採用することが、樹脂層の内部に存在する揮発成分の影響を適度に示していることを見出した。従って本発明では、前述のT−G減少割合又はT−G減少単位面積重量を採用している。   Next, the reason for adopting the TG reduction ratio or the TG reduction unit area weight is as follows. In the temperature range below Tg, the relative motion between the molecules constituting the resin layer 2 is not large, and the volatile components existing inside the resin layer 2 tend to hardly diffuse and move outside the resin layer 2. Therefore, the reduced weight in the temperature range from room temperature to Tg is mostly due to volatile components desorbed from the vicinity of the surface of the resin layer 2. Since most of the volatile components staying in the vicinity of these surfaces are desorbed by heating or the like in the manufacturing process of the organic EL element, the storage stability of the organic EL element is adversely affected. The possibility is small. In contrast, when the temperature exceeds Tg, the relative motion between the molecules constituting the resin layer 2 increases, and the volatile components existing inside the resin layer 2 are much more easily diffused and transferred to the outside. Therefore, most of the reduced weight in the temperature range equal to or higher than Tg is generated as a result of volatile components existing inside the resin layer 2 diffusing and moving to the outside and volatile evaporation. By reducing the volatile components present inside these resin layers 2, the storage stability of the organic EL element can be kept good. However, if the temperature of the resin layer 2 becomes too high, the molecules constituting the resin layer 2 are thermally decomposed as a whole or partly even if the volatile components originally present in the resin layer 2 are almost eliminated. It becomes easier to volatilize by lowering the molecular weight. Therefore, the low molecular component due to such thermal decomposition must be measured separately from the volatile component as an impurity originally contained in the resin layer 2. As a result of the study, the present inventors have found that adopting a reduced weight at Tg + 50 ° C. appropriately shows the influence of volatile components present in the resin layer. Therefore, in this invention, the above-mentioned TG reduction | decrease ratio or TG reduction | decrease unit area weight is employ | adopted.

上記所定のT−G減少割合又はT−G減少単位面積重量を有する樹脂層2を実現するには、揮発成分が本質的に少ない樹脂材料を選択してもよいが、本質的に揮発成分が多い樹脂材料であっても、樹脂層2を形成後、有機EL層3を形成する前に、樹脂層2を十分に加熱し、樹脂層2に含まれる不純物ガスを揮発させておくことで達成可能である。   In order to realize the resin layer 2 having the predetermined TG reduction rate or the TG reduction unit area weight, a resin material having essentially low volatile components may be selected. Even if there are many resin materials, after forming the resin layer 2 and before forming the organic EL layer 3, the resin layer 2 is sufficiently heated and the impurity gas contained in the resin layer 2 is volatilized. Is possible.

具体的には、有機EL層3の形成工程、或いは有機EL素子100の作製工程において、樹脂層2が晒される最高温度よりも高い温度、好ましくは20℃以上高い温度、より好ましくは30℃以上高い温度、さらに好ましくは40℃以上高い温度、特に好ましくは50℃以上高い温度に樹脂層2を予め加熱処理して樹脂層2に含まれる不純物ガスを揮発させておくことによって、有機EL素子100に悪影響を与える不純物ガスを減らすことができる。さらには、この加熱温度は樹脂層2を構成する材料のTg以上が好ましく、後述する樹脂層2の熱分解温度以下であることが好ましい。   Specifically, in the formation process of the organic EL layer 3 or the production process of the organic EL element 100, a temperature higher than the maximum temperature to which the resin layer 2 is exposed, preferably a temperature higher by 20 ° C. or more, more preferably 30 ° C. or more. By heating the resin layer 2 in advance to a high temperature, more preferably a temperature higher than 40 ° C., particularly preferably a temperature higher than 50 ° C., the impurity gas contained in the resin layer 2 is volatilized to thereby evaporate the organic EL element 100. Impurity gas that adversely affects can be reduced. Further, the heating temperature is preferably equal to or higher than Tg of the material constituting the resin layer 2 and is preferably equal to or lower than the thermal decomposition temperature of the resin layer 2 described later.

加熱時間については、樹脂層2に初期から含有されている揮発成分が十分に除去される長さが好ましい。樹脂層の材料や膜厚にもよるが、通常10分以上が好ましい。さらに、温度が高ければ高いほど揮発成分が除去される時間を短く設定することが可能であるが、高すぎると樹脂そのものが熱分解により低分子化し、揮発成分を却って生成させてしまうことがあるため注意が必要である。   About heating time, the length from which the volatile component contained in the resin layer 2 from the beginning is fully removed is preferable. Although it depends on the material and film thickness of the resin layer, it is usually preferably 10 minutes or longer. Furthermore, the higher the temperature, the shorter the time for removing the volatile components can be set. However, if the temperature is too high, the resin itself may be reduced in molecular weight by thermal decomposition, and the volatile components may be generated instead. Therefore, attention is necessary.

例えば、Tgが250℃程度であるポリイミド系樹脂の場合、加熱温度を250℃以上350℃以下、加熱時間を30分以上120分以下と設定することが好ましい。該ポリイミド系樹脂の場合、一般に350℃を超える温度は熱分解が始まる温度に近づくためである。   For example, in the case of a polyimide resin having a Tg of about 250 ° C., it is preferable to set the heating temperature to 250 ° C. to 350 ° C. and the heating time to 30 minutes to 120 minutes. This is because in the case of the polyimide resin, generally, the temperature exceeding 350 ° C. approaches the temperature at which thermal decomposition starts.

加熱の方法としては、電気ヒーターによる温風(対流、循環等も含む)、電気ヒーターとの近接による輻射熱または間接・直接接触による伝導熱、ハロゲンランプ等による近赤外および/または遠赤外線照射、近赤・遠赤レーザ光源による直接・間接照射、等が挙げられる。または、その他の常法による加熱も採用可能である。   Heating methods include warm air from an electric heater (including convection and circulation), radiant heat due to proximity to the electric heater or conduction heat due to indirect / direct contact, near infrared and / or far infrared irradiation with a halogen lamp, Direct and indirect irradiation with near-red and far-red laser light sources can be mentioned. Or the heating by other conventional methods is also employable.

加熱だけに依らない方法としては、紫外線(UV)照射法が採用可能である。例えば、樹脂をUV硬化させる場合、通常よりもUV照射時間を延長することで樹脂中の未反応硬化物を減少させたり、揮発性物質を分解してより低分子の物質に変化させたりして、Tg以下の温度でも揮発しやすくすることが期待できる。   As a method that does not depend only on heating, an ultraviolet (UV) irradiation method can be adopted. For example, when UV curing a resin, extending the UV irradiation time longer than usual reduces the unreacted cured product in the resin, or decomposes volatile substances into lower molecular weight substances. , It can be expected to easily volatilize even at temperatures below Tg.

以上、樹脂層2のTgが測定可能であることを前提として本発明の樹脂層2について詳述したが、樹脂材料の中には、明確なTgを持たないもの、例えば、熱または紫外線等の活性エネルギー線によって高度に3次元架橋をして硬化した樹脂や、或る種のポリイミド系樹脂(商品名:ベスペル、カプトンといった超高耐熱樹脂類)が存在する。そうした樹脂の場合、前記方法によってTgを決定することが困難であるが、その場合は、「Tg」の代わりに「有機EL素子作製工程における最高到達温度」を、「Tg+50℃」の代わりに次に述べる「熱分解温度(以下、TDCと記載)」を用いることとする。 As described above, the resin layer 2 of the present invention has been described in detail on the assumption that the Tg of the resin layer 2 can be measured. However, some resin materials do not have a clear Tg, such as heat or ultraviolet rays. Resins cured by highly three-dimensional crosslinking with active energy rays and certain polyimide resins (trade names: ultra-high heat resistant resins such as Vespel and Kapton) exist. In the case of such a resin, it is difficult to determine Tg by the above method. In this case, instead of “Tg”, the “maximum temperature reached in the organic EL device manufacturing process” is used, and “Tg + 50 ° C.” to describe "thermal decomposition temperature (hereinafter referred to as T DC)" and the use of.

Tgが測定困難な場合においても、T−Gパラメータの測定方法については前述の場合と同様である。
DCの定義について、本明細書においては以下のように定める。すなわち、熱重量測定法を用いて、測定対象樹脂に含有される水分、および/または水よりも高沸点の残留溶媒を予備的に十分少なく(0.5%以下に)なるような前処理を施した後に、常温に戻した試料重量を基準として、昇温速度を10℃/minに設定した条件で加熱して5%重量減少したときの温度をTDCと定める。
Even when Tg is difficult to measure, the method for measuring the TG parameter is the same as described above.
In this specification, the definition of TDC is defined as follows. That is, a pretreatment is performed using a thermogravimetric method so that moisture contained in the measurement target resin and / or residual solvent having a boiling point higher than water is sufficiently reduced (less than 0.5%). after performing, based on the sample weight was returned to room temperature, the temperature when the 5% weight loss by heating in conditions set the heating rate to 10 ° C. / min defined as T DC.

該前処理の条件(予備加熱温度及び時間)は、樹脂層2の材料に依存して決定されるが、その決定手順について述べる。
該条件の決定に当たっては、以下の知見を得る必要がある。
(1)水分および/または水よりも高沸点の残留溶媒の含有量測定方法の選択
(2)該測定方法を用いた水分および/または水よりも高沸点の残留溶媒の含有量
(3)該樹脂から発生する分解生成物と、該残留溶媒とが区別されていること。
(4)該含有量が該樹脂層2の初期重量に対して0.5%以下になる予備加熱温度およ
び保持時間の決定
The pretreatment conditions (preheating temperature and time) are determined depending on the material of the resin layer 2, and the determination procedure will be described.
In determining the conditions, it is necessary to obtain the following knowledge.
(1) Selection of method for measuring content of residual solvent having higher boiling point than water and / or water (2) Content of residual solvent having higher boiling point than water and / or water using the measuring method (3) The decomposition product generated from the resin is distinguished from the residual solvent.
(4) Determination of preheating temperature and holding time at which the content is 0.5% or less with respect to the initial weight of the resin layer 2

(1)の「含有量測定方法の選択」については、先に述べたような、T−G法、Pyro−GC−MS、P&T GC−MS、TPD−MSなど公知の手法から適宜選択することが好ましい。
(2)については、選択した含有量測定方法に基づいて、測定対象樹脂を測定し、水分や該残留溶媒が該樹脂中に初期としてどのくらい含有されているかを知る。このとき、質量分析データ(マススペクトル)から、水よりも高沸点の残留溶媒の沸点も推定することができる。
The “selection of content measurement method” in (1) should be appropriately selected from known methods such as the TG method, Pyro-GC-MS, P & T GC-MS, and TPD-MS as described above. Is preferred.
As for (2), based on the selected content measuring method, the resin to be measured is measured to know how much moisture and the residual solvent are contained in the resin as an initial stage. At this time, the boiling point of the residual solvent having a boiling point higher than that of water can also be estimated from the mass analysis data (mass spectrum).

次に、該残留溶媒が高沸点(例えば、200℃を超えるようなもの)である場合、該樹脂の熱分解によって発生した揮発成分と識別しなければならない。そのため、(3)の「樹脂から発生する分解生成物と残留溶媒との区別」において、(1)で挙げた測定手法の中でも質量分析法を用いているPyro−GC−MS、P&T GC−MS、TPD−MSなどの方法で、該樹脂を、予想される熱分解温度を超えて加熱しながら測定データを取得し、得られたマススペクトルから該樹脂の分解生成物と推定される物質を特定する。このとき、該樹脂の主成分についても公知の方法によって特定または推定しておくと、分解生成物の予想が可能になって好ましい。
その後、特定された物質が(2)で特定された水分や該残留溶媒と区別できることを確認する。さらに、それらの物質が発生しないで、かつ該残留溶媒の推定沸点よりも低い温度帯(予備加熱候補温度帯と称する)を決定する。
Next, if the residual solvent has a high boiling point (for example, higher than 200 ° C.), it must be distinguished from a volatile component generated by thermal decomposition of the resin. Therefore, Pyro-GC-MS and P & T GC-MS using mass spectrometry among the measurement methods mentioned in (1) in “Distinction between decomposition products generated from resin and residual solvent” in (3). Measure the data while heating the resin above the expected thermal decomposition temperature using a method such as TPD-MS, and identify the substance estimated to be the decomposition product of the resin from the obtained mass spectrum. To do. At this time, it is preferable that the main component of the resin is specified or estimated by a known method because a decomposition product can be predicted.
Thereafter, it is confirmed that the specified substance can be distinguished from the water and the residual solvent specified in (2). Furthermore, a temperature zone (referred to as a preheating candidate temperature zone) in which those substances are not generated and lower than the estimated boiling point of the residual solvent is determined.

最後に、(4)の「予備加熱温度および保持時間の決定」に関する手順について述べる。   Finally, the procedure related to “4. Determination of preheating temperature and holding time” will be described.

まず、水分脱離挙動を特定するため、80℃、90℃、100℃の各温度に24時間保持する前後で該樹脂の重量減少推移を測定する。このデータを基にした該樹脂からの水分脱離速度のアレニウスプロットによって水分脱離の活性化エネルギーを求め、水分含有量が0.5%以下となる予備加熱温度(保持時間は24時間とする)を予想し、水分脱離条件とする。
次に、該水分脱離条件で予備加熱した該樹脂に対して、水よりも高沸点の残留溶媒(先の(2)の手法で推定された物質)の、推定された沸点に対して10℃低い温度、推定沸点、それよりも10℃高い温度(この温度は前記予備加熱候補温度帯の範囲内であることが条件となる)の各温度に24時間保持する前後で該樹脂の重量減少推移を測定する。このデータを基にした該樹脂からの残留溶媒脱離速度のアレニウスプロットによって残留溶媒脱離の活性化エネルギーを求め、残留溶媒含有量が0.5%以下となる予備加熱温度(保持時間は24時間とする)を予想し、残留溶媒脱離条件とする。ただし、この温度も前記予備加熱候補温度帯の範囲内であることが条件なので、これを超える場合は保持時間を、例えば1.2倍乃至10倍にするなど、適宜延長する。
最後に、こうして得られた残留溶媒脱離条件を、該樹脂に含有される水分、および/または水よりも高沸点の残留溶媒を予備的に十分少なく(0.5%以下に)する前処理の条件、と定める。
First, in order to specify the moisture desorption behavior, the transition of weight reduction of the resin is measured before and after holding at 80 ° C., 90 ° C., and 100 ° C. for 24 hours. Based on this data, the activation energy of water desorption is determined by the Arrhenius plot of the water desorption rate from the resin, and the preheating temperature at which the water content is 0.5% or less (retention time is 24 hours) ) And water desorption conditions.
Next, with respect to the resin preheated under the water desorption conditions, the residual solvent having a higher boiling point than water (substance estimated by the method of (2) above) is 10 Decrease in the weight of the resin before and after holding for 24 hours at a low temperature, an estimated boiling point, and a temperature 10 ° C higher than this (this temperature is within the range of the preheating candidate temperature range) Measure the transition. The activation energy of residual solvent desorption is determined by the Arrhenius plot of the residual solvent desorption rate from the resin based on this data, and the preheating temperature (retention time is 24%) at which the residual solvent content is 0.5% or less. The residual solvent desorption conditions are assumed. However, since it is a condition that this temperature is also within the range of the preheating candidate temperature range, if this temperature is exceeded, the holding time is extended as appropriate, for example, 1.2 times to 10 times.
Finally, the residual solvent desorption conditions thus obtained are pretreated by preliminarily sufficiently reducing the moisture contained in the resin and / or the residual solvent having a boiling point higher than water to 0.5% or less. Conditions.

本パラメータを満たすことによる効果発生のメカニズムは以下の通りである。
樹脂層2の表面近傍に付着した揮発成分は、樹脂層2が有機EL素子作製工程における最高到達温度まで加熱されることによりほとんどが脱離すると考えられる。従って、最高到達温度以上で、TDCまでに発生する揮発成分が、樹脂層2の内部に存在する揮発成分に相当するものと考えられる。このことから、「有機EL素子作製工程における最高到達温度」における重量に対して、樹脂層2のTDCまでに減少する重量が、前述の「樹脂層2のTgにおける重量に対する、Tgから50℃昇温した際に減少した該樹脂層2の重量」に対応することになると考えられるため、その割合が1.50%以下であることにより、同様の効果を得ることが可能である。TDC以下とするのは、樹脂層2の分解が発生してしまう温度までの重量変化が樹脂層2の内部に存在する揮発成分の重量と考えられるからである。
本パラメータの達成手段等については、前述の場合と同様である。
The mechanism of effect generation by satisfying this parameter is as follows.
It is considered that most of the volatile components adhering to the vicinity of the surface of the resin layer 2 are desorbed when the resin layer 2 is heated to the highest temperature reached in the organic EL element manufacturing process. Thus, at the maximum temperature or higher, the volatile components generated until T DC is considered equivalent to the volatile components present in the resin layer 2. From this, the weight reduced to TDC of the resin layer 2 with respect to the weight at the “maximum temperature reached in the organic EL element manufacturing process” is 50 ° C. from Tg with respect to the above-mentioned “weight at Tg of the resin layer 2”. This is considered to correspond to the “weight of the resin layer 2 decreased when the temperature is increased”, and therefore, when the ratio is 1.50% or less, the same effect can be obtained. The reason why TDC is equal to or less than TDC is that the change in weight up to the temperature at which decomposition of the resin layer 2 occurs is considered to be the weight of the volatile component present in the resin layer 2.
The means for achieving this parameter is the same as described above.

(有機EL層3)
本実施の形態に係る有機EL層3は、フレキシブル基板10上に形成され、少なくとも発光部を備える。
以下、本実施の形態に係る有機EL層3について、有機EL層3の断面図を示した図2を用いて詳述する。
(Organic EL layer 3)
The organic EL layer 3 according to the present embodiment is formed on the flexible substrate 10 and includes at least a light emitting unit.
Hereinafter, the organic EL layer 3 according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIG. 2 showing a cross-sectional view of the organic EL layer 3.

発光部11は、有機EL素子100の発光を担う部分である。図2に示す有機EL素子100において、発光部11は、上記したフレキシブル基板10上に、第一電極20と、少なくとも有機発光材料からなる有機発光層33を有する有機層30と、第二電極21とがこの順に積層された構成を有している。   The light emitting unit 11 is a part responsible for light emission of the organic EL element 100. In the organic EL element 100 shown in FIG. 2, the light emitting unit 11 includes a first electrode 20, an organic layer 30 having an organic light emitting layer 33 made of at least an organic light emitting material, and a second electrode 21 on the flexible substrate 10. Are stacked in this order.

発光部11は、赤色、緑色、青色の有機発光層を有する有機EL素子を並列配置することで、発光色を変化させることができる。また、白色発光を得るために、黄色及び青色の有機発光層、もしくは、赤色、緑色及び青色の有機発光層を積層した有機EL素子を用いることもできる。黄色の有機発光層は赤色と緑色の材料を混合して得ることも可能である。   The light emitting unit 11 can change the emission color by arranging organic EL elements having red, green, and blue organic light emitting layers in parallel. In order to obtain white light emission, an organic EL element in which yellow and blue organic light-emitting layers or red, green and blue organic light-emitting layers are stacked can also be used. The yellow organic light emitting layer can also be obtained by mixing red and green materials.

本実施の形態では、発光部11から出射された光が、フレキシブル基板10から出射するように構成されている。   In the present embodiment, the light emitted from the light emitting unit 11 is configured to be emitted from the flexible substrate 10.

なお、図2には示していないが、有機層30をウェットプロセスで作製する場合に塗布される機能性材料溶液を保持するための絶縁性の隔壁層を、第一電極20の上に形成した後に、有機層30と、第二電極21とが積層されていてもよい。   Although not shown in FIG. 2, an insulating partition layer for holding a functional material solution applied when the organic layer 30 is produced by a wet process is formed on the first electrode 20. Later, the organic layer 30 and the second electrode 21 may be laminated.

また、有機EL素子100の作製工程における最高到達温度は、200℃未満であることが多いが、第一電極20、有機層30及び第二電極21等の形成工程や、封止工程に依存するため、350℃程度の場合もありえる。   In addition, the maximum temperature reached in the production process of the organic EL element 100 is often less than 200 ° C., but depends on the formation process of the first electrode 20, the organic layer 30, the second electrode 21, and the like and the sealing process. Therefore, it may be about 350 ° C.

<有機層>
有機層30は、有機発光層単層であっても、有機発光層と電荷輸送層の多層構造であってもよく、具体的には、下記の[1]〜[9]に示すような構成を挙げることができるが、本発明に係る有機層30の構成は、本発明はこれらにより限定されるものではない。
[1] 有機発光層
[2] 正孔輸送層/有機発光層
[3] 有機発光層/電子輸送層
[4] 正孔輸送層/有機発光層/電子輸送層
[5] 正孔注入層/正孔輸送層/有機発光層/電子輸送層
[6] 正孔注入層/正孔輸送層/有機発光層/電子輸送層/電子注入層
[7] 正孔注入層/正孔輸送層/有機発光層/正孔阻止層/電子輸送層
[8] 正孔注入層/正孔輸送層/有機発光層/正孔阻止層/電子輸送層/電子注入層
[9] 正孔注入層/正孔輸送層/電子防止層/有機発光層/正孔阻止層/電子輸送層/電子注入層
<Organic layer>
The organic layer 30 may be a single layer of an organic light emitting layer or a multilayer structure of an organic light emitting layer and a charge transport layer. Specifically, the configurations shown in the following [1] to [9] However, the configuration of the organic layer 30 according to the present invention is not limited to these.
[1] Organic light emitting layer [2] Hole transport layer / organic light emitting layer [3] Organic light emitting layer / electron transport layer [4] Hole transport layer / organic light emitting layer / electron transport layer [5] Hole injection layer / Hole transport layer / organic light emitting layer / electron transport layer [6] Hole injection layer / hole transport layer / organic light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer [7] Hole injection layer / hole transport layer / organic Light emitting layer / hole blocking layer / electron transport layer [8] Hole injection layer / hole transport layer / organic light emitting layer / hole blocking layer / electron transport layer / electron injection layer [9] Hole injection layer / hole Transport layer / electron prevention layer / organic light emitting layer / hole blocking layer / electron transport layer / electron injection layer

また、有機発光層、正孔注入層、正孔輸送層、正孔阻止層、電子防止層、電子輸送層、および、電子注入層の各層は、単層構造でも多層構造でもよい。
図2では、上記[8]の構成を採用して、第一電極20から第二電極21に向けて、正孔注入層31、正孔輸送層32、有機発光層33、正孔阻止層34、電子輸送層35、電子注入層36が、この順で積層されている。
In addition, each of the organic light emitting layer, the hole injection layer, the hole transport layer, the hole blocking layer, the electron blocking layer, the electron transport layer, and the electron injection layer may have a single layer structure or a multilayer structure.
In FIG. 2, the configuration of [8] above is adopted, and the hole injection layer 31, the hole transport layer 32, the organic light emitting layer 33, and the hole blocking layer 34 are directed from the first electrode 20 to the second electrode 21. The electron transport layer 35 and the electron injection layer 36 are laminated in this order.

有機発光層33は、以下に例示する有機発光材料のみから構成されていてもよく、発光性のドーパント材料とホスト材料の組み合わせから構成されていてもよく、任意に正孔輸送材料、電子輸送材料、添加剤(ドナー、アクセプター等)等を含んでいてもよく、また、これらの材料が高分子材料(結着用樹脂)又は無機材料中に分散された構成であってもよい。発光効率及び寿命の観点からは、ホスト材料中に発光性のドーパント材料が分散されたものが好ましい。   The organic light emitting layer 33 may be composed of only an organic light emitting material exemplified below, or may be composed of a combination of a light emitting dopant material and a host material, and optionally a hole transport material, an electron transport material. , Additives (donors, acceptors, etc.) may be included, and these materials may be dispersed in a polymer material (binding resin) or an inorganic material. From the viewpoint of luminous efficiency and lifetime, a material in which a luminescent dopant material is dispersed in a host material is preferable.

有機発光材料としては、有機EL用の公知の発光材料を用いることができる。このような発光材料は、低分子発光材料、高分子発光材料等に分類され、これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。また、発光材料は、蛍光材料、燐光材料等に分類されるものでもよい。低消費電力化の観点で、発光効率の高い燐光材料を用いることが好ましく、素子寿命の観点で、耐久性の高い蛍光材料を用いることが好ましく、適宜組み合わせて蛍光材料、燐光材料を併用してもよい。   As the organic light emitting material, a known light emitting material for organic EL can be used. Such light-emitting materials are classified into low-molecular light-emitting materials, polymer light-emitting materials, and the like. Specific examples of these compounds are given below, but the present invention is not limited to these materials. Further, the light emitting material may be classified into a fluorescent material, a phosphorescent material and the like. From the viewpoint of reducing power consumption, it is preferable to use a phosphorescent material with high luminous efficiency, and from the viewpoint of device lifetime, it is preferable to use a fluorescent material with high durability, and a fluorescent material and a phosphorescent material are used in combination as appropriate. Also good.

ここで、有機EL用の発光材料として具体的な化合物を以下に例示するが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。   Here, specific compounds as light emitting materials for organic EL are exemplified below, but the present invention is not limited to these materials.

低分子有機発光材料としては、例えば、4,4’−ビス(2,2’−ジフェニルビニル)−ビフェニル(DPVBi)等の芳香族ジメチリデン化合物;5−メチル−2−[2−[4−(5−メチル−2−ベンゾオキサゾリル)フェニル]ビニル]ベンゾオキサゾール等のオキサゾール化合物;3−(4−ビフェニルイル)−4−フェニル−5−t−ブチルフェニル−1,2,4−トリアゾール(TAZ)等のトリアゾール誘導体;1,4−ビス(2−メチルスチリル)ベンゼン等のスチリルベンゼン化合物;チオピラジンジオキシド誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体等の蛍光性有機材料;および、アゾメチン亜鉛錯体、トリス(8−ヒドロキシキノリナト)アルミニウム錯体(Alq)等の蛍光発光有機金属錯体等が挙げられる。 Examples of the low-molecular organic light-emitting material include aromatic dimethylidene compounds such as 4,4′-bis (2,2′-diphenylvinyl) -biphenyl (DPVBi); 5-methyl-2- [2- [4- ( Oxazole compounds such as 5-methyl-2-benzoxazolyl) phenyl] vinyl] benzoxazole; 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5-t-butylphenyl-1,2,4-triazole ( Triazole derivatives such as TAZ); styrylbenzene compounds such as 1,4-bis (2-methylstyryl) benzene; fluorescent organics such as thiopyrazine dioxide derivatives, benzoquinone derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives, diphenoquinone derivatives, fluorenone derivatives Materials; and azomethine zinc complex, tris (8-hydroxyquinolinato Fluorescence emitting organic metal complex such as aluminum complex (Alq 3) and the like.

高分子発光材料としては、例えば、ポリ(2−デシルオキシ−1,4−フェニレン)(DO−PPP)、ポリ[2,5−ビス−[2−(N,N,N−トリエチルアンモニウム)エトキシ]−1,4−フェニル−アルト−1,4−フェニレン]ジブロマイド(PPP−NEt3+)、ポリ[2−(2’−エチルヘキシルオキシ)−5−メトキシ−1,4−フェニレンビニレン](MEH−PPV)、ポリ[5−メトキシ−(2−プロパノキシサルフォニド)−1,4−フェニレンビニレン](MPS−PPV)、ポリ[2,5−ビス−(ヘキシルオキシ)−1,4−フェニレン−(1−シアノビニレン)](CN−PPV)等のポリフェニレンビニレン誘導体;ポリ(9,9−ジオクチルフルオレン)(PDAF)等のポリスピロ誘導体が挙げられる。 Examples of the polymer light emitting material include poly (2-decyloxy-1,4-phenylene) (DO-PPP), poly [2,5-bis- [2- (N, N, N-triethylammonium) ethoxy]. -1,4-phenyl-alt-1,4-phenylene] dibromide (PPP-NEt 3+ ), poly [2- (2′-ethylhexyloxy) -5-methoxy-1,4-phenylenevinylene] (MEH- PPV), poly [5-methoxy- (2-propanoxysulfonide) -1,4-phenylenevinylene] (MPS-PPV), poly [2,5-bis- (hexyloxy) -1,4-phenylene Polyphenylene vinylene derivatives such as-(1-cyanovinylene)] (CN-PPV); polyspiro derivatives such as poly (9,9-dioctylfluorene) (PDAF) It is.

有機発光層33に任意に含まれる発光性のドーパント材料としては、有機EL用の公知のドーパント材料を用いることができる。このようなドーパント材料としては、例えば、スチリル誘導体、ペリレン誘導体、イリジウム錯体、クマリン誘導体、ルモーゲンFレッド、ジシアノメチレンピラン、フェノキザゾン、ポリフィリン誘導体等の蛍光発光材料、ビス[(4,6−ジフルオロフェニル)−ピリジナト−N,C2’]ピコリネートイリジウム(III)(FIrpic)、トリス(2−フェニルピリジル)イリジウム(III)(Ir(ppy))、トリス(1−フェニルイソキノリン)イリジウム(III)(Ir(piq))等の燐光発光有機金属錯体等が挙げられる。 As the light-emitting dopant material arbitrarily contained in the organic light-emitting layer 33, a known dopant material for organic EL can be used. Examples of such dopant materials include styryl derivatives, perylene derivatives, iridium complexes, coumarin derivatives, lumogen F red, dicyanomethylenepyran, phenoxazone, and porphyrin derivatives, and bis [(4,6-difluorophenyl). -Pyridinato-N, C2 ′] picolinate iridium (III) (FIrpic), tris (2-phenylpyridyl) iridium (III) (Ir (ppy) 3 ), tris (1-phenylisoquinoline) iridium (III) (Ir And phosphorescent organic metal complexes such as (piq) 3 ).

また、ドーパント材料を用いる時のホスト材料としては、有機EL用の公知のホスト材料を用いることができる。このようなホスト材料としては、上述した低分子発光材料、高分子発光材料、4,4’−ビス(カルバゾール)ビフェニル、9,9−ジ(4−ジカルバゾール−ベンジル)フルオレン(CPF)等のカルバゾール誘導体等が挙げられる。   Moreover, as a host material when using a dopant material, the well-known host material for organic EL can be used. Examples of such a host material include the above-described low molecular weight light emitting materials, polymer light emitting materials, 4,4′-bis (carbazole) biphenyl, 9,9-di (4-dicarbazole-benzyl) fluorene (CPF), and the like. And carbazole derivatives.

また、電荷注入輸送層は、電荷(正孔、電子)の電極からの注入と有機発光層への輸送(注入)をより効率よく行う目的で、電荷注入層(正孔注入層31、電子注入層36)と電荷輸送層(正孔輸送層32、電子輸送層35)に分類され、以下に例示する電荷注入輸送材料のみから構成されていてもよい。また、任意に添加剤(ドナー、アクセプター等)等を含んでいてもよく、これらの材料が高分子材料(結着用樹脂)又は無機材料中に分散された構成であってもよい。   In addition, the charge injection transport layer is a charge injection layer (hole injection layer 31, electron injection) for the purpose of more efficiently injecting charge (holes, electrons) from the electrode and transporting (injection) to the organic light emitting layer. Layer 36) and charge transport layer (hole transport layer 32, electron transport layer 35), and may be composed of only the charge injection transport material exemplified below. Further, an additive (donor, acceptor, etc.) may optionally be included, and a structure in which these materials are dispersed in a polymer material (binding resin) or an inorganic material may be employed.

電荷注入輸送材料としては、有機EL用、有機光導電体用の公知の電荷輸送材料を用いることができる。このような電荷注入輸送材料は、正孔注入輸送材料および電子注入輸送材料に分類され、これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。   As the charge injecting and transporting material, known charge transporting materials for organic EL and organic photoconductors can be used. Such charge injecting and transporting materials are classified into hole injecting and transporting materials and electron injecting and transporting materials. Specific examples of these materials are given below, but the present invention is not limited to these materials.

正孔注入・正孔輸送材料としては、例えば、酸化バナジウム(V)、酸化モリブデン(MoO)等の酸化物;無機p型半導体材料、ポルフィリン化合物、N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ビス(フェニル)−ベンジジン(TPD)、N,N’−ジ(ナフタレン−1−イル)−N,N’−ジフェニル−ベンジジン(NPD)等の芳香族第三級アミン化合物;ヒドラゾン化合物、キナクリドン化合物、スチリルアミン化合物等の低分子材料;ポリアニリン(PANI)、ポリアニリン−樟脳スルホン酸(PANI−CSA)、3,4−ポリエチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンサルフォネイト(PEDOT/PSS)、ポリ(トリフェニルアミン)誘導体(Poly−TPD)、ポリビニルカルバゾール(PVCz)、ポリ(p−フェニレンビニレン)(PPV)、ポリ(p−ナフタレンビニレン)(PNV)等の高分子材料等が挙げられる。 Examples of the hole injection / hole transport material include oxides such as vanadium oxide (V 2 O 5 ) and molybdenum oxide (MoO 2 ); inorganic p-type semiconductor materials, porphyrin compounds, N, N′-bis (3 -Methylphenyl) -N, N′-bis (phenyl) -benzidine (TPD), N, N′-di (naphthalen-1-yl) -N, N′-diphenyl-benzidine (NPD), etc. Tertiary amine compounds; low molecular weight materials such as hydrazone compounds, quinacridone compounds, styrylamine compounds; polyaniline (PANI), polyaniline-camphor sulfonic acid (PANI-CSA), 3,4-polyethylenedioxythiophene / polystyrene sulfonate ( PEDOT / PSS), poly (triphenylamine) derivative (Poly-TPD), polyvinylcarbazole (PVC) z), polymer materials such as poly (p-phenylene vinylene) (PPV), poly (p-naphthalene vinylene) (PNV), and the like.

また、陽極からの正孔の注入・輸送をより効率よく行う点で、正孔注入層として用いる材料としては、正孔輸送層に使用する正孔注入輸送材料より最高被占分子軌道(HOMO)のエネルギー準位が低い材料を用いることが好ましい。正孔輸送層としては、正孔注入層に使用する正孔注入輸送材料より正孔の移動度が、高い材料を用いることが好ましい。   In addition, as a material used for the hole injection layer, the highest occupied molecular orbital (HOMO) is better than the hole injection and transport material used for the hole transport layer in terms of more efficient injection and transport of holes from the anode. It is preferable to use a material having a low energy level. As the hole transport layer, it is preferable to use a material having a higher hole mobility than the hole injection transport material used for the hole injection layer.

また、より正孔の注入・輸送性を向上させるため、上記正孔注入・輸送材料にアクセプタをドープすることが好ましい。アクセプタとしては、有機EL用の公知のアクセプタ材料を用いることができる。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。   In order to further improve the hole injection / transport property, the hole injection / transport material is preferably doped with an acceptor. As the acceptor, a known acceptor material for organic EL can be used. Although these specific compounds are illustrated below, this invention is not limited to these materials.

アクセプタ材料としては、Au、Pt、W、Ir、POCl、AsF、Cl、Br、I、酸化バナジウム(V)、酸化モリブデン(MoO)等の無機材料;TCNQ(7,7,8,8,−テトラシアノキノジメタン)、TCNQF(テトラフルオロテトラシアノキノジメタン)、TCNE(テトラシアノエチレン)、HCNB(ヘキサシアノブタジエン)、DDQ(ジシクロジシアノベンゾキノン)等のシアノ基を有する化合物;TNF(トリニトロフルオレノン)、DNF(ジニトロフルオレノン)等のニトロ基を有する化合物;フルオラニル、クロラニル、ブロマニル等の有機材料が挙げられる。この内、TCNQ、TCNQF、TCNE、HCNB、DDQ等のシアノ基を有する化合物がよりキャリア濃度を効果的に増加させることが可能であるためより好ましい。 As acceptor materials, inorganic materials such as Au, Pt, W, Ir, POCl 3 , AsF 6 , Cl, Br, I, vanadium oxide (V 2 O 5 ), molybdenum oxide (MoO 2 ); TCNQ (7, 7 , 8,8, -tetracyanoquinodimethane), TCNQF 4 (tetrafluorotetracyanoquinodimethane), TCNE (tetracyanoethylene), HCNB (hexacyanobutadiene), DDQ (dicyclodicyanobenzoquinone) and the like. Compounds having nitro groups such as TNF (trinitrofluorenone) and DNF (dinitrofluorenone); organic materials such as fluoranyl, chloranil and bromanyl. Among these, compounds having a cyano group such as TCNQ, TCNQF 4 , TCNE, HCNB, DDQ and the like are more preferable because they can increase the carrier concentration more effectively.

電子注入・電子輸送材料としては、例えば、n型半導体である無機材料、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、チオピラジンジオキシド誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、フルオレノン誘導体、ベンゾジフラン誘導体等の低分子材料;ポリ(オキサジアゾール)(Poly−OXZ)、ポリスチレン誘導体(PSS)等の高分子材料が挙げられる。特に、電子注入材料としては、フッ化リチウム(LiF)、フッ化バリウム(BaF)等のフッ化物、酸化リチウム(LiO)等の酸化物等が挙げられる。 Examples of electron injection / electron transport materials include inorganic materials that are n-type semiconductors, oxadiazole derivatives, triazole derivatives, thiopyrazine dioxide derivatives, benzoquinone derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives, diphenoquinone derivatives, fluorenone derivatives, benzodifuran derivatives. And low molecular weight materials such as poly (oxadiazole) (Poly-OXZ) and polystyrene derivatives (PSS). In particular, examples of the electron injection material include fluorides such as lithium fluoride (LiF) and barium fluoride (BaF 2 ), and oxides such as lithium oxide (Li 2 O).

電子の陰極からの注入・輸送をより効率よく行う点で、電子注入層36として用いる材料としては、電子輸送層35に使用する電子・注入輸送材料より最低空分子軌道(LUMO)のエネルギー準位が高い材料を用いることが好ましく、電子輸送層35として用いる材料としては、電子注入層36に使用する電子・注入輸送材料より電子の移動度が高い材料を用いることが好ましい。   The material used as the electron injection layer 36 is more efficient in injecting and transporting electrons from the cathode. The energy level of the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) than the electron and injection transport material used for the electron transport layer 35 is used. Preferably, a material having a higher electron mobility than the electron / injection transport material used for the electron injection layer 36 is preferably used.

また、より電子の注入・輸送性を向上させるため、上記電子注入・輸送材料にドナーをドープすることが好ましい。ドナーとしては、有機EL用の公知のドナー材料を用いることができる。これらの具体的な化合物を以下に例示するが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。   In order to further improve the electron injection / transport property, it is preferable to dope the electron injection / transport material with a donor. As the donor, a known donor material for organic EL can be used. Although these specific compounds are illustrated below, this invention is not limited to these materials.

ドナー材料としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類元素、Al、Ag、Cu、In等の無機材料;アニリン類、フェニレンジアミン類、ベンジジン類(N,N,N’,N’−テトラフェニルベンジジン、N,N’−ビス−(3−メチルフェニル)−N,N’−ビス−(フェニル)−ベンジジン、N,N’−ジ(ナフタレン−1−イル)−N,N’−ジフェニル−ベンジジン等)、トリフェニルアミン類(トリフェニルアミン、4,4’4’’−トリス(N,N−ジフェニル−アミノ)−トリフェニルアミン、4,4’4’’−トリス(N−3−メチルフェニル−N−フェニル−アミノ)−トリフェニルアミン、4,4’4’’−トリス(N−(1−ナフチル)−N−フェニル−アミノ)−トリフェニルアミン等)、トリフェニルジアミン類(N,N’−ジ−(4−メチル−フェニル)−N,N’−ジフェニル−1,4−フェニレンジアミン)等の芳香族3級アミンを骨格にもつ化合物、フェナントレン、ピレン、ペリレン、アントラセン、テトラセン、ペンタセン等の縮合多環化合物(ただし、縮合多環化合物は置換基を有してもよい)、TTF(テトラチアフルバレン)類、ジベンゾフラン、フェノチアジン、カルバゾール等の有機材料がある。この内特に、芳香族3級アミンを骨格にもつ化合物、縮合多環化合物、アルカリ金属がよりキャリア濃度を効果的に増加させることが可能であるためより好ましい。   Donor materials include inorganic materials such as alkali metals, alkaline earth metals, rare earth elements, Al, Ag, Cu, and In; anilines, phenylenediamines, benzidines (N, N, N ′, N′-tetraphenyl) Benzidine, N, N′-bis- (3-methylphenyl) -N, N′-bis- (phenyl) -benzidine, N, N′-di (naphthalen-1-yl) -N, N′-diphenyl- Benzidine, etc.), triphenylamines (triphenylamine, 4,4′4 ″ -tris (N, N-diphenyl-amino) -triphenylamine, 4,4′4 ″ -tris (N-3- Methylphenyl-N-phenyl-amino) -triphenylamine, 4,4′4 ″ -tris (N- (1-naphthyl) -N-phenyl-amino) -triphenylamine, etc.), triphenyl Compounds having aromatic tertiary amine skeleton such as amines (N, N′-di- (4-methyl-phenyl) -N, N′-diphenyl-1,4-phenylenediamine), phenanthrene, pyrene, perylene There are organic materials such as condensed polycyclic compounds such as anthracene, tetracene and pentacene (however, the condensed polycyclic compound may have a substituent), TTFs (tetrathiafulvalene), dibenzofuran, phenothiazine and carbazole. Among these, a compound having an aromatic tertiary amine as a skeleton, a condensed polycyclic compound, and an alkali metal are more preferable because the carrier concentration can be increased more effectively.

正孔阻止層34を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項エネルギー準位(T1)が高いことなどが挙げられる。このような条件を満たす正孔阻止層34の材料としては、例えば、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(フェノラト)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(トリフェニルシラノラト)アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス(2−メチル−8−キノラト)アルミニウム−μ−オキソ−ビス−(2−メチル−8−キノリノラト)アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物(特開平11−242996号公報)、3−(4−ビフェニルイル)−4−フェニル−5(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール等のトリアゾール誘導体(特開平7−41759号公報)、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体(特開平10−79297号公報)などが挙げられる。更に、国際公開第2005/022962号公報に記載の2,4,6位が置換されたピリジン環を少なくとも1個有する化合物も、正孔阻止層34の材料として好ましい。   The physical properties required for the material constituting the hole blocking layer 34 include a high electron mobility, a low hole mobility, a large energy gap (difference between HOMO and LUMO), and an excited triplet energy level (T1). ) Is high. Examples of the material for the hole blocking layer 34 satisfying such conditions include bis (2-methyl-8-quinolinolato) (phenolato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (triphenylsilanolato) aluminum. Mixed ligand complexes such as bis (2-methyl-8-quinolato) aluminum-μ-oxo-bis- (2-methyl-8-quinolinolato) aluminum binuclear metal complexes, distyrylbiphenyl derivatives, etc. Of styryl compounds (JP-A-11-242996), triazole derivatives such as 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5 (4-tert-butylphenyl) -1,2,4-triazole 7-41759), phenanthroline derivatives such as bathocuproine (Japanese Patent Laid-Open No. 10-79297), etc. It is below. Further, a compound having at least one pyridine ring substituted at positions 2, 4, and 6 described in International Publication No. 2005/022962 is also preferable as a material for the hole blocking layer 34.

これら正孔注入層31、正孔輸送層32、有機発光層33、正孔阻止層34、電子輸送層35、および、電子注入層36から構成される有機層30は、上記の材料を抵抗加熱蒸着法、電子線(EB)蒸着法、分子線エピタキシー(MBE)法、スパッタリング法、有機気相蒸着(OVPD)法等の公知のドライプロセスを用いて形成される。
一般的に有機層の形成には蒸着法が用いられる事が多い。
The organic layer 30 composed of the hole injection layer 31, the hole transport layer 32, the organic light emitting layer 33, the hole blocking layer 34, the electron transport layer 35, and the electron injection layer 36 is formed by resistance heating the above materials. It is formed using a known dry process such as a vapor deposition method, an electron beam (EB) vapor deposition method, a molecular beam epitaxy (MBE) method, a sputtering method, and an organic vapor deposition (OVPD) method.
In general, an evaporation method is often used for forming an organic layer.

有機層30はまた、上記の材料を溶剤に溶解、分散させた有機層形成用組成物(塗布液)を用いて、スピンコーティング法、ディッピング法、ドクターブレード法、吐出コート法、スプレーコート法等の塗布法、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、マイクログラビアコート法等の印刷法等による公知のウェットプロセスを用いて形成しても良い。   The organic layer 30 is also formed by using a composition for forming an organic layer (coating liquid) in which the above materials are dissolved and dispersed in a solvent, a spin coating method, a dipping method, a doctor blade method, a discharge coating method, a spray coating method, etc. It may be formed by using a known wet process such as a coating method, an ink jet method, a relief printing method, an intaglio printing method, a screen printing method, a microgravure coating method, or the like.

ウェットプロセスにより有機層30を形成する場合には、各有機層の形成用組成物に、レベリング剤、粘度調整剤等の組成物の物性を調整するための添加剤を配合してもよい。   When the organic layer 30 is formed by a wet process, additives for adjusting the physical properties of the composition such as a leveling agent and a viscosity modifier may be blended in the composition for forming each organic layer.

また、有機層30は、レーザ転写法、熱転写法等の転写法により形成することもできる。
転写に用いる転写用部材は、基材上に順次形成された、光熱変換層、中間層、そして光熱変換層の作用により加熱されて溶融し、受像要素にパターン状に転写される転写層を備えている。転写層には有機層30を構成する材料が含まれている。
The organic layer 30 can also be formed by a transfer method such as a laser transfer method or a thermal transfer method.
The transfer member used for transfer includes a transfer layer that is sequentially formed on a substrate and is heated and melted by the action of the photothermal conversion layer, the intermediate layer, and the photothermal conversion layer, and transferred to the image receiving element in a pattern. ing. The transfer layer contains a material constituting the organic layer 30.

有機層30の膜厚は、通常1〜1000nm程度であるが、10〜500nmが好ましい。膜厚が上記下限未満であると、本来必要とされる物性(電荷の注入特性、輸送特性、閉じ込め特性)を得ることが困難である。また、ゴミ等の異物による画素欠陥が生じるおそれがある。また、膜厚が上記上限を超えると有機層30の抵抗成分により駆動電圧の上昇が生じ、消費電力の上昇に繋がる。   The film thickness of the organic layer 30 is usually about 1 to 1000 nm, but preferably 10 to 500 nm. If the film thickness is less than the above lower limit, it is difficult to obtain physical properties (charge injection characteristics, transport characteristics, confinement characteristics) that are originally required. In addition, pixel defects due to foreign matters such as dust may occur. If the film thickness exceeds the above upper limit, the driving voltage increases due to the resistance component of the organic layer 30, leading to an increase in power consumption.

(第一電極および第二電極)
図2に示す第一電極20および第二電極21は、有機EL素子の陽極又は陰極として対で機能する。つまり、第一電極20を陽極とした場合には、第二電極21は陰極となり、第一電極20を陰極とした場合には、第二電極21は陽極となる。
(First electrode and second electrode)
The first electrode 20 and the second electrode 21 shown in FIG. 2 function as a pair as an anode or a cathode of the organic EL element. That is, when the first electrode 20 is an anode, the second electrode 21 is a cathode, and when the first electrode 20 is a cathode, the second electrode 21 is an anode.

以下に、第一電極20および第二電極21として用いることができる具体的な化合物および形成方法を例示するが、本発明はこれらの材料および形成方法に限定されるものではない。   Specific examples of compounds and forming methods that can be used as the first electrode 20 and the second electrode 21 will be described below, but the present invention is not limited to these materials and forming methods.

第一電極20および第二電極21を形成する電極材料としては公知の電極材料を用いることができる。   As an electrode material for forming the first electrode 20 and the second electrode 21, a known electrode material can be used.

陽極を形成する電極材料としては、図2における有機発光層33への正孔の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が4.5eV以上の金(Au)、白金(Pt)及びニッケル(Ni)等の金属や、インジウム(In)と錫(Sn)からなる酸化物(ITO)、錫(Sn)の酸化物(SnO)及びインジウム(In)と亜鉛(Zn)からなる酸化物(IZO)等の透明導電材料が挙げられる。 As an electrode material for forming the anode, gold (Au), platinum (Pt) and nickel (work functions are 4.5 eV or more from the viewpoint of more efficiently injecting holes into the organic light emitting layer 33 in FIG. A metal such as Ni), an oxide (ITO) made of indium (In) and tin (Sn), an oxide of Sn (Sn) (SnO 2 ), and an oxide made of indium (In) and zinc (Zn) ( Transparent conductive materials such as IZO).

また、陰極を形成する電極材料としては、図2における有機発光層33への電子の注入をより効率よく行う観点から、仕事関数が4.5eV以下のリチウム(Li)、カルシウム(Ca)、セリウム(Ce)、バリウム(Ba)、アルミニウム(Al)等の金属、又は、これらの金属を含有するMg:Ag合金、Li:Al合金等の合金が挙げられる。   Further, as an electrode material for forming the cathode, lithium (Li), calcium (Ca), cerium having a work function of 4.5 eV or less from the viewpoint of more efficiently injecting electrons into the organic light emitting layer 33 in FIG. Examples thereof include metals such as (Ce), barium (Ba), and aluminum (Al), or alloys such as Mg: Ag alloy and Li: Al alloy containing these metals.

第一電極20および第二電極21は、上記の材料を用いてEB蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、抵抗加熱蒸着法等の公知の方法により形成することができるが、本発明はこれらの形成方法に限定されるものではない。また、必要に応じて、フォトリソグラフフィー法、レーザ剥離法により、形成した電極をパターン化することもでき、シャドーマスクと組み合わせることで直接パターン化した電極を形成することもできる。   The first electrode 20 and the second electrode 21 can be formed by a known method such as an EB vapor deposition method, a sputtering method, an ion plating method, or a resistance heating vapor deposition method using the above materials. It is not limited to the forming method. Further, if necessary, the formed electrode can be patterned by a photolithography method or a laser peeling method, and a patterned electrode can be directly formed by combining with a shadow mask.

電極の膜厚は、50nm以上が好ましい。膜厚が50nm未満の場合には、配線抵抗が高くなることから、駆動電圧の上昇が生じるおそれがある。   The film thickness of the electrode is preferably 50 nm or more. When the film thickness is less than 50 nm, the wiring resistance is increased, which may increase the drive voltage.

有機発光層33からの発光をフレキシブル基板10側から取り出すためには、第一電極20が透明電極、もしくは半透明電極であることが好ましい。透明電極材料としては、ITO、IZOが特に好ましい。
透明電極の膜厚は、50〜500nmが好ましく、100〜300nmがより好ましい。膜厚が50nm未満の場合には、配線抵抗が高くなることから、駆動電圧の上昇が生じるおそれがある。また、膜厚が500nmを超える場合には、光の透過率が低下することから輝度が低下するおそれがある。
In order to extract light emitted from the organic light emitting layer 33 from the flexible substrate 10 side, the first electrode 20 is preferably a transparent electrode or a semitransparent electrode. As the transparent electrode material, ITO and IZO are particularly preferable.
The film thickness of the transparent electrode is preferably 50 to 500 nm, and more preferably 100 to 300 nm. When the film thickness is less than 50 nm, the wiring resistance is increased, which may increase the drive voltage. On the other hand, when the film thickness exceeds 500 nm, the light transmittance is lowered, and therefore the luminance may be lowered.

(補助電極)
透明電極の抵抗を見かけ上下げる方法として、補助電極を透明電極に接するように形成する場合がある。補助電極は、通常、陽極の上に形成されることが多く(稀に陽極の下の場合もある)、さらに通常はその補助電極を平面視において覆うように絶縁膜が形成される(稀に絶縁膜が形成されない場合もある)。補助電極は透明電極の抵抗による電圧降下の抑制に有効なものであるが、電荷が注入されないか、または発光した光を遮断するため、発光する領域とはならず、「非発光領域」となる。発光領域の面積が、発光形成領域全体の面積に占める比率を開口率と呼び、開口率が高い方が、輝度を一定とした場合に光度(=輝度×発光面積)もしくは光束(=光度の放射角度による積分値)が高くなる。ここで発光形成領域とは、陽極、発光層を含む有機層、陰極が平面視で重なって形成される領域であり、補助電極及びそれを覆う絶縁膜の部分をも含んでいる領域のことである。
(Auxiliary electrode)
As a method of apparently lowering the resistance of the transparent electrode, the auxiliary electrode may be formed so as to be in contact with the transparent electrode. The auxiliary electrode is usually formed on the anode in many cases (rarely in some cases below the anode), and usually an insulating film is formed so as to cover the auxiliary electrode in plan view (rarely). An insulating film may not be formed). The auxiliary electrode is effective in suppressing the voltage drop due to the resistance of the transparent electrode. However, since the charge is not injected or the emitted light is blocked, the auxiliary electrode is not a light emitting region but a “non-light emitting region”. . The ratio of the area of the light emitting region to the total area of the light emitting formation region is called the aperture ratio. When the aperture ratio is higher, the luminance is constant (= luminance × light emitting area) or luminous flux (= radiance emission) (Integral value by angle) becomes high. Here, the light emission formation region is a region where an anode, an organic layer including a light emitting layer, and a cathode are formed to overlap each other in a plan view, and includes a region of an auxiliary electrode and an insulating film covering the auxiliary electrode. is there.

(その他の層)
本発明の有機EL素子は、有機EL層を外部からの水分や酸素等の不純物ガスから保護するため、封止部(図示せず)を設けてもよい。封止部は、有機EL層3全体を覆うよう形成され、有機EL層3の周辺部でガラス板1もしくは樹脂層2と接着され、有機EL層3を外部雰囲気に触れないようにすることが好ましい。ここで、樹脂層2は一般にガラス板1よりも水分等に対するバリア性が低いため、封止部は樹脂層2も完全に覆い、ガラス板1に接着される構造とすることがより好ましい。
(Other layers)
The organic EL element of the present invention may be provided with a sealing portion (not shown) in order to protect the organic EL layer from an impurity gas such as moisture or oxygen from the outside. The sealing portion is formed so as to cover the entire organic EL layer 3, and is adhered to the glass plate 1 or the resin layer 2 at the periphery of the organic EL layer 3, so that the organic EL layer 3 is not exposed to the external atmosphere. preferable. Here, since the resin layer 2 generally has a lower barrier property against moisture and the like than the glass plate 1, it is more preferable that the sealing portion completely covers the resin layer 2 and is adhered to the glass plate 1.

封止部は、具体的には、有機EL層3の上に、直接、または、ケイ素やアルミニウム等の金属酸化物、窒化物、又は酸窒化物等の無機膜あるいは樹脂膜を介して、ガラス、樹脂、金属等の封止基板、もしくは封止膜からなる封止部を設けることで形成される。   Specifically, the sealing portion is made of glass directly on the organic EL layer 3 or through an inorganic film or resin film such as a metal oxide such as silicon or aluminum, nitride, or oxynitride. It is formed by providing a sealing portion made of a sealing substrate made of resin, metal or the like, or a sealing film.

封止部は、粘着機能を有する熱可塑性樹脂フィルムを有機EL層3の上に貼着し、その外側をAl箔で覆う構成を取ることが好ましい。このような構造とすることで、耐衝撃性と、水分や不純物ガスに対するバリア性を両立させることが可能である。更には、上記熱可塑性樹脂フィルムとAl箔の間に乾燥剤を配置することも好ましい。これにより、封止構造内に侵入した水分が有機EL層3に到達することを防ぐことができ、有機EL素子100の保存安定性を高めることができる。   It is preferable that the sealing part has a configuration in which a thermoplastic resin film having an adhesive function is stuck on the organic EL layer 3 and the outside is covered with an Al foil. With such a structure, it is possible to achieve both impact resistance and barrier properties against moisture and impurity gases. Furthermore, it is also preferable to arrange a desiccant between the thermoplastic resin film and the Al foil. Thereby, the water | moisture content which penetrate | invaded in the sealing structure can be prevented from reaching the organic EL layer 3, and the storage stability of the organic EL element 100 can be improved.

封止基板および封止膜は、公知の封止材料および封止方法により形成することができる。有機EL素子としての可撓性を維持するためには、封止部もある程度の可撓性を有することが好ましい。   The sealing substrate and the sealing film can be formed by a known sealing material and sealing method. In order to maintain the flexibility as the organic EL element, it is preferable that the sealing portion also has a certain degree of flexibility.

具体的には、第二電極21上に樹脂をスピンコート法、ODF、ラミネート法を用いて塗布、又は貼り合わせることによって封止膜とすることが好ましい。第二電極21上に、プラズマCVD法、イオンプレーティング法、イオンビーム法、スパッタ法等により、SiO、SiON、SiN等の酸化物、窒化物、又は酸窒化物からなる無機膜を形成した後、更に、樹脂をスピンコート法、ODF、ラミネート法を用いて塗布、又は貼り合わせることによって封止膜とすることも好ましい。   Specifically, it is preferable to form a sealing film by applying or bonding a resin on the second electrode 21 using a spin coat method, ODF, or a laminate method. After forming an inorganic film made of oxide, nitride, or oxynitride such as SiO, SiON, SiN, etc. on the second electrode 21 by plasma CVD, ion plating, ion beam, sputtering, etc. Furthermore, it is also preferable to form a sealing film by applying or bonding a resin using a spin coat method, ODF, or a laminate method.

(有機EL照明装置)
本発明の有機EL照明装置は、上述の本発明の有機EL素子を用いたものである。本発明の有機EL照明装置の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機EL素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
(Organic EL lighting device)
The organic EL lighting device of the present invention uses the above-described organic EL element of the present invention. There is no restriction | limiting in particular about the model and structure of the organic electroluminescent illuminating device of this invention, It can assemble in accordance with a conventional method using the organic EL element of this invention.

以下、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the description of the following examples unless the gist of the present invention is exceeded.

(実施例1)
<ガラス板1>
ガラス板1として厚み0.7mmのガラス板(日本電気硝子社製OA−10G)を準備し、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、窒素ブローで乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行なった。ガラス板のサイズは一辺100mmの正方形、素子形成部分の面積は25mm×37.5mmであった。本実施例においては、厚みが0.7mmと厚いガラス板を用いているが、厚みが200μm以下の同材質のガラス板を用いた場合と比べ、実験の本質において違いはない。その理由は、可撓性の有無ということの他には物性の違いが無く、本発明の、樹脂層2が有機EL層3に及ぼす悪影響を低減するという効果については何らの影響も与えないと考えるからである。
Example 1
<Glass plate 1>
A glass plate having a thickness of 0.7 mm (OA-10G manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd.) is prepared as the glass plate 1, and ultrasonic cleaning with an aqueous surfactant solution, water cleaning with ultrapure water, ultrasonic cleaning with ultrapure water, and ultrapure After washing in the order of water washing with water, it was dried with nitrogen blow, and finally ultraviolet ozone washing was performed. The size of the glass plate was a square with a side of 100 mm, and the area of the element forming portion was 25 mm × 37.5 mm. In this example, a thick glass plate having a thickness of 0.7 mm is used, but there is no difference in the essence of the experiment compared to the case of using a glass plate of the same material having a thickness of 200 μm or less. The reason is that there is no difference in physical properties other than the presence or absence of flexibility, and there is no influence on the effect of reducing the adverse effect of the resin layer 2 on the organic EL layer 3 of the present invention. Because I think.

<樹脂層2の形成>
次に、樹脂層2を形成する材料としてポリイミド系樹脂を選択し、樹脂層形成用組成物の調製を行った。下記式(A)の繰り返し構造を有するポリマー(重量平均分子量84000)を、溶剤としてジメチルアセトアミドを用いて溶解し、固形分濃度25重量%の樹脂層形成用組成物とした。さらに、表面平滑性及び塗工性向上のための界面活性剤として、モノペットSB(第一工業製薬社製)を樹脂固形分に対して0.15重量%ならびにSH3771(東レダウコーニング社製)を樹脂固形分に対して0.05重量%、共に加えて十分に混合した。
<Formation of resin layer 2>
Next, a polyimide resin was selected as a material for forming the resin layer 2, and a resin layer forming composition was prepared. A polymer having a repeating structure of the following formula (A) (weight average molecular weight 84000) was dissolved using dimethylacetamide as a solvent to obtain a resin layer forming composition having a solid content concentration of 25% by weight. Furthermore, as a surfactant for improving surface smoothness and coating property, Monopet SB (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) is 0.15% by weight with respect to the resin solid content and SH3771 (Toray Dow Corning Co., Ltd.) Were added together and mixed thoroughly with 0.05 wt% of the resin solids.

Figure 2016159585
Figure 2016159585

前記ガラス板1上に、前記樹脂層形成用組成物をスピンコート法により成膜した。スピンコートは、気温23℃、露点−30℃の大気中で行ない、スピナ回転数は1000rpm、スピナ時間は60秒とした。成膜後、窒素雰囲気(酸素濃度100ppm以下)にてオーブン中で、250℃で30分間加熱し、膜厚5μmのポリイミド系樹脂からなる樹脂層2を形成し、フレキシブル基板を得た。上記ポリイミド系樹脂からなる樹脂層のTgをDSC法にて測定したところ、250.5℃であった。
なお、上記の成膜後の加熱温度250℃は、以下の有機EL層の形成工程で樹脂層が晒される最高温度(陰極層形成時の基板表面温度)100℃に対して、150℃高い温度である。
The resin layer forming composition was formed on the glass plate 1 by spin coating. The spin coating was performed in an air atmosphere at a temperature of 23 ° C. and a dew point of −30 ° C., the spinner rotation speed was 1000 rpm, and the spinner time was 60 seconds. After the film formation, the film was heated in an oven in a nitrogen atmosphere (oxygen concentration of 100 ppm or less) at 250 ° C. for 30 minutes to form a resin layer 2 made of a polyimide resin having a film thickness of 5 μm to obtain a flexible substrate. It was 250.5 degreeC when Tg of the resin layer which consists of the said polyimide resin was measured by DSC method.
The heating temperature of 250 ° C. after the film formation is higher by 150 ° C. than the maximum temperature at which the resin layer is exposed in the following organic EL layer forming step (substrate surface temperature when the cathode layer is formed) 100 ° C. It is.

<有機EL素子100の作製>
前記フレキシブル基板上に二酸化ケイ素(SiO)を25nmの厚さにスパッタ法により成膜し、さらにインジウム・亜鉛酸化物(IZO)透明導電膜をマスクスパッタ法によって、120nmの厚さに成膜した後パターンニングも行い、陽極を形成した。
更に、上記陽極上に、蒸着法によって、以下の層を以下の厚さで上から順に形成した。各層を形成した領域、すなわち発光領域は2mm×2mmとした。
正孔注入層(CuPC) :40nm
正孔輸送層(PPD) :20nm
発光層(Host:Dopant):40nm
正孔阻止層1(HBM) :10nm
正孔阻止層2(Alq3) :15nm
電子注入層(LiF) :0.5nm
陰極(Al) :80nm
<Preparation of organic EL element 100>
On the flexible substrate, silicon dioxide (SiO 2 ) was formed to a thickness of 25 nm by sputtering, and an indium / zinc oxide (IZO) transparent conductive film was formed to a thickness of 120 nm by mask sputtering. Post-patterning was also performed to form an anode.
Further, on the anode, the following layers were formed in order from the top with the following thicknesses by vapor deposition. The area where each layer was formed, that is, the light emitting area was 2 mm × 2 mm.
Hole injection layer (CuPC): 40 nm
Hole transport layer (PPD): 20 nm
Light emitting layer (Host: Dopant): 40 nm
Hole blocking layer 1 (HBM): 10 nm
Hole blocking layer 2 (Alq3): 15 nm
Electron injection layer (LiF): 0.5 nm
Cathode (Al): 80 nm

なお、前記( )内の略称は、正式名称、または化学式として以下に示すものである。
CuPC :銅フタロシアニン
PPD :4,4’−ビス[N−(9−フェナントリル)−N−フェニル−アミノ]ビフェニル
The abbreviations in the parentheses are shown below as formal names or chemical formulas.
CuPC: Copper phthalocyanine PPD: 4,4′-bis [N- (9-phenanthryl) -N-phenyl-amino] biphenyl

Host :下記式で表される化合物

Figure 2016159585
Host: Compound represented by the following formula
Figure 2016159585

Dopant:下記式で表される化合物

Figure 2016159585
Dopant: a compound represented by the following formula
Figure 2016159585

HBM :下記式で表される化合物

Figure 2016159585
HBM: compound represented by the following formula
Figure 2016159585

Alq3 :トリス(8-キノリノラト)アルミニウム
LiF :フッ化リチウム
Al :アルミニウム
Alq3: Tris (8-quinolinolato) aluminum LiF: Lithium fluoride Al: Aluminum

最後に、中空キャップの周囲リッド(中空キャップは、平板の中央部を該平板の厚みより小さい深さでくり抜いたような形状をしており、元の板厚のまま残ったような領域が周囲に存在している。この領域を一般に「周囲リッド」もしくは簡単に「リッド」と称する。)にUV硬化樹脂(商品名:ThreeBond社 3124)を塗布し、前記有機EL層を形成したフレキシブル基板を貼合し、該UV硬化樹脂塗布部位に紫外光を照射することによって該樹脂を硬化させ、該有機EL素子を封止した。   Lastly, the peripheral lid of the hollow cap (the hollow cap has a shape in which the central part of the flat plate is hollowed out at a depth smaller than the thickness of the flat plate, and the area that remains as the original plate thickness is This region is generally referred to as “peripheral lid” or simply “lid”) by applying a UV curable resin (trade name: ThreeBond 3124) to form a flexible substrate on which the organic EL layer is formed. The organic EL element was sealed by pasting and curing the resin by irradiating the UV curable resin application site with ultraviolet light.

(実施例2〜4、比較例1)
実施例1において、樹脂層2の成膜後の加熱条件を、表1に示す通りに変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例2〜4及び比較例1の有機EL素子を作製した。なお、実施例4の加熱条件は、300℃で30分加熱した後、更に350℃で120分加熱したことを示している。
(Examples 2 to 4, Comparative Example 1)
In Example 1, except that the heating conditions after the formation of the resin layer 2 were changed as shown in Table 1, the organic EL elements of Examples 2 to 4 and Comparative Example 1 were prepared in the same manner as in Example 1. Produced. The heating conditions of Example 4 indicate that after heating at 300 ° C. for 30 minutes, heating was further performed at 350 ° C. for 120 minutes.

<T−G減少割合及びT−G減少単位面積重量の測定>
実施例1〜4及び比較例1のフレキシブル基板の状態において、T−G減少割合及びT−G減少単位面積重量を測定した結果を表1に示した。T−GパラメータについてはTG−DTA6200(セイコーインスツル社製)を用い、前述のT−G法により測定した。
<Measurement of TG reduction ratio and TG reduction unit area weight>
Table 1 shows the results of measuring the TG reduction ratio and the TG reduction unit area weight in the states of the flexible substrates of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1. About TG parameter, it measured by above-mentioned TG method using TG-DTA6200 (made by Seiko Instruments Inc.).

<有機EL素子の保存安定性の評価>
上記で得られた有機EL素子を窒素環境中に25℃に保って保存し、保存開始直後から7日間後に至るまで適宜発光させた。7日間後に有機EL素子の発光面を観察し、以下の通り、DSの発生状況を確認し、結果を表1に示した。
発光面をルーペまたは顕微鏡で10倍に拡大した像をデジタルカメラ(画素数=1600×1200=192万画素)によって等倍に写真撮影し、得られたデータを等倍に印刷または表示した画像において、目視可能なDSが、全く発生していない場合を「無し」、1つでも発生していた場合を「有り」と記載した。
なお、有機EL素子形成直後に観察した際には、実施例1〜4及び比較例1のいずれも「無し」であった。
<Evaluation of storage stability of organic EL element>
The organic EL device obtained above was stored at 25 ° C. in a nitrogen environment, and light was emitted as appropriate from immediately after the start of storage until 7 days later. Seven days later, the light emitting surface of the organic EL device was observed, and the occurrence of DS was confirmed as shown below. The results are shown in Table 1.
An image obtained by enlarging the light emitting surface 10 times with a loupe or a microscope with a digital camera (number of pixels = 1600 × 1200 = 1.92 million pixels) is photographed at the same magnification, and the obtained data is printed or displayed at the same magnification. The case where no visible DS occurred was described as “none”, and the case where even one DS occurred was described as “present”.
In addition, when it observed immediately after organic EL element formation, all of Examples 1-4 and the comparative example 1 were "none".

Figure 2016159585
Figure 2016159585

表1から判る通り、樹脂層2の加熱乾燥時の温度が250℃以上の実施例1〜4では、T−G減少割合が1.50%以下、かつ、T−G減少単位面積重量が2.00μg/mm以下であり、樹脂層2の加熱時の温度が200℃である比較例1では、T−G減少割合が1.50%を超え、かつ、T−G減少単位面積重量が2.00μg/mmを超えていた。
また、7日間保存後のDSの発生状況は、比較例1のみが「有り」であり、実施例1〜4はいずれも「無し」であった。
このことから、樹脂層のT−G減少割合及びT−G減少単位面積重量を所定の値以下に抑えることにより、有機EL素子の保存安定性が良好となることが明らかである。
As can be seen from Table 1, in Examples 1 to 4 where the temperature at the time of heating and drying of the resin layer 2 is 250 ° C. or more, the TG reduction rate is 1.50% or less, and the TG reduction unit area weight is 2 In Comparative Example 1 in which the temperature at the time of heating the resin layer 2 is 200 ° C., the TG reduction rate exceeds 1.50%, and the TG reduction unit area weight is not more than 0.000 μg / mm 2. It was over 2.00 μg / mm 2 .
In addition, as for the occurrence of DS after storage for 7 days, only Comparative Example 1 was “present” and Examples 1 to 4 were “none”.
From this, it is clear that the storage stability of the organic EL element is improved by suppressing the TG reduction ratio and the TG reduction unit area weight of the resin layer to a predetermined value or less.

1 ガラス板
2 樹脂層
2a ガラス板1に対し有機EL層3側に形成された樹脂層
2b 有機EL層3の反対側に形成された樹脂層
3 有機EL層
10 フレキシブル基板
100 有機EL素子
11 発光部
20 第一電極
21 第二電極
30 有機層
31 正孔注入層
32 正孔輸送層
33 有機発光層
34 正孔阻止層
35 電子輸送層
36 電子注入層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Glass plate 2 Resin layer 2a Resin layer formed in the organic EL layer 3 side with respect to the glass plate 1 2b Resin layer formed in the other side of the organic EL layer 3 3 Organic EL layer 10 Flexible substrate 100 Organic EL element 11 Light emission Part 20 First electrode 21 Second electrode 30 Organic layer 31 Hole injection layer 32 Hole transport layer 33 Organic light emitting layer 34 Hole blocking layer 35 Electron transport layer 36 Electron injection layer

Claims (5)

厚みが200μm以下のガラス板と、該ガラス板の少なくとも片面に樹脂層を有するフレキシブル基板であって、
該樹脂層のガラス転移温度における重量に対する、該ガラス転移温度から50℃昇温した際に減少した該樹脂層の重量の割合が、1.50%以下であることを特徴とするフレキシブル基板。
A glass substrate having a thickness of 200 μm or less, and a flexible substrate having a resin layer on at least one side of the glass plate,
A flexible substrate, wherein a ratio of the weight of the resin layer, which is decreased when the temperature is raised by 50 ° C. from the glass transition temperature to the weight of the resin layer at the glass transition temperature, is 1.50% or less.
厚みが200μm以下のガラス板と、該ガラス板の少なくとも片面に樹脂層を有するフレキシブル基板であって、
該樹脂層のガラス転移温度における重量に対する、該ガラス転移温度から50℃昇温した際に減少した該樹脂層の単位面積当たりの重量が、2.00μg/mm以下であることを特徴とするフレキシブル基板。
A glass substrate having a thickness of 200 μm or less, and a flexible substrate having a resin layer on at least one side of the glass plate,
The weight per unit area of the resin layer, which is reduced when the resin layer is heated by 50 ° C. from the glass transition temperature with respect to the weight at the glass transition temperature, is 2.00 μg / mm 2 or less. Flexible substrate.
前記樹脂層が、ポリイミド系樹脂又はポリアミドイミド系樹脂であることを特徴とする、請求項1又は2に記載のフレキシブル基板。   The flexible substrate according to claim 1, wherein the resin layer is a polyimide resin or a polyamideimide resin. 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のフレキシブル基板を用いた有機EL素子。   The organic EL element using the flexible substrate of any one of Claims 1 thru | or 3. 請求項4に記載の有機EL素子を用いた有機EL照明装置。   An organic EL lighting device using the organic EL element according to claim 4.
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