JP5610511B2 - Organic electroluminescence device and lighting apparatus using the same - Google Patents
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Description
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子（有機ＥＬ素子ともいう。）や、これを用いた照明器具に関し、より詳しくは、各種ストレスに対し強固な接続を維持できる有機ＥＬ素子や、これを用いた照明器具に関する。 The present invention relates to an organic electroluminescence element (also referred to as an organic EL element) and a lighting fixture using the same, and more specifically, an organic EL element capable of maintaining a strong connection against various stresses, and illumination using the same. It relates to equipment.
有機ＥＬ素子は、固体の有機発光材料を用いた発光層を１対の電極で挟持した構造を有し、薄膜として形成され、低電圧で発光し、高速応答性に優れ、発光層を挟持する少なくとも一方の電極をＩＴＯ（酸化インジウムスズ）等の透光電極として、発光層からの光を透光電極を透過させ外部へ放出させるようにした面状光源としての照明装置が開発されている。
An organic EL element has a structure in which a light emitting layer using a solid organic light emitting material is sandwiched between a pair of electrodes, is formed as a thin film, emits light at a low voltage, has excellent high-speed response, and sandwiches a
このような有機ＥＬ素子を用いた照明装置として、ＩＴＯ等の透光電極は金属薄膜と比較して抵抗値が高いため、陰極配線、陽極配線を低抵抗にすることが要求され、有機ＥＬ素子の電極の配線との接続部分に、金属パッドを設けているが、金属パッドを分断し細分して、一部に生じた腐食が全体に拡大されるのを抑制し、耐候性、耐腐食性を向上させた表示装置（特許文献１）が報告されている。また、配線の低抵抗化のために電極上に設ける低抵抗層をクロムで形成した場合、低抵抗層が極めて酸化されやすく、空気中の酸素によって容易に酸化され、有機ＥＬ素子の電極と配線部材を導電性フィルムを介して接続する際に、酸化された表面のため、良好な電気的接続が得られない。このため、低抵抗層を電極上に一様に設けず、有機ＥＬ素子の電極を一部露出させて設けることにより、良好な電気的接続を得る表示装置（特許文献２）が報告されている。 As an illuminating device using such an organic EL element, a transparent electrode such as ITO has a higher resistance value than a metal thin film, and therefore, it is required that the cathode wiring and the anode wiring have a low resistance. A metal pad is provided at the connection part of the electrode wiring of the electrode, but the metal pad is divided and subdivided to suppress the expansion of the corrosion generated in part to the weather resistance and corrosion resistance. There has been reported a display device (Patent Document 1) that improves the above. In addition, when the low resistance layer provided on the electrode is formed of chromium to reduce the resistance of the wiring, the low resistance layer is very easily oxidized and easily oxidized by oxygen in the air. When the members are connected via the conductive film, good electrical connection cannot be obtained due to the oxidized surface. For this reason, there has been reported a display device (Patent Document 2) that obtains a good electrical connection by providing a part of the electrode of the organic EL element without providing the low resistance layer uniformly on the electrode. .
その他、有機ＥＬディスプレイの電極層や、発光層を、簡易な塗布方法により製造する際、表示領域の外側まで有機ＥＬ塗料が塗布されることにより、下部電極を延長して表示領域外まで引き出されて形成される、配線部材と接続される取り出し電極の部分に、発光層塗料が塗布され、その除去作業により、製造効率が低下する。このため、取り出し電極上に、高さが発光層の膜厚より高い突起を形成し、有機ＥＬ塗料の除去作業を不要とし、製造効率の向上を図った有機ＥＬディスプレイ（特許文献３）が報告されている。 In addition, when manufacturing the electrode layer and the light emitting layer of the organic EL display by a simple coating method, the organic EL paint is applied to the outside of the display area, so that the lower electrode is extended and pulled out of the display area. The light emitting layer paint is applied to the portion of the extraction electrode connected to the wiring member that is formed in this manner, and the removal efficiency decreases the manufacturing efficiency. For this reason, an organic EL display (Patent Document 3) has been reported in which protrusions having a height higher than the thickness of the light emitting layer are formed on the extraction electrode, eliminating the need for removing the organic EL paint, and improving the production efficiency. Has been.
また、透光電極と配線との接続において抵抗が上昇するのを抑制するため、幅広い配線を用い、全幅の接続も行われているが、接続面積が増加するのに伴い、これらの接続において、駆動により発生する熱や、環境変化に伴い、強度が低下し、最終的に接続不良が生じる場合がある。 In addition, in order to suppress an increase in resistance in the connection between the translucent electrode and the wiring, a wide wiring is used and a full width connection is also performed, but as the connection area increases, in these connections, With heat generated by driving and environmental changes, the strength may decrease and eventually a connection failure may occur.
これらの文献には、透光電極と配線との接続に低抵抗層や、金属パッド等を設けずに、簡便な構成によって、基板上に積層される透光性電極と配線部材との接続部が、駆動により発生する熱や、環境変化に対し、良好な接続を維持可能な有機ＥＬ素子について、開示するものはない。 In these documents, a connection portion between a translucent electrode and a wiring member that is laminated on a substrate with a simple configuration without providing a low-resistance layer or a metal pad for connection between the translucent electrode and the wiring. However, there is no disclosure of an organic EL element that can maintain a good connection with respect to heat generated by driving and environmental changes.
本発明の課題は、透光性基板上に積層される透光電極と、配線部材との接続が、駆動による熱や、環境変化に対し、耐久性を有し、良好に維持される有機ＥＬ素子や、これを用いた照明器具を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an organic EL in which a connection between a light-transmitting electrode laminated on a light-transmitting substrate and a wiring member has durability with respect to heat by driving and environmental changes and is maintained well. It is in providing an element and a lighting fixture using the element.
本発明者らは、配線部材と接続される透光電極の接続部に、透光性基板と配線部材との接触面積を減少させる欠損部を設けることにより、駆動により発生する熱や、環境変化に伴い、透光性基板と透光電極と配線部材の体積膨張率の相違に基づく異なる体積膨張を吸収し、これらの良好な接続を維持できること、配線部材が電極と透光性基板の２種の異なる物質と相互作用することにより、溶剤等の化学的ストレスも含めた広範囲なストレスに対し、接着を保持できることを見出し、かかる知見に基き、本発明を完成するに至った。 The present inventors provide heat loss generated by driving and environmental changes by providing a defective portion that reduces the contact area between the translucent substrate and the wiring member at the connection portion of the transparent electrode connected to the wiring member. Accordingly, it is possible to absorb different volume expansions based on the difference in volume expansion rates of the translucent substrate, the translucent electrode, and the wiring member, and to maintain a good connection between them. It has been found that adhesion can be maintained against a wide range of stresses including chemical stresses such as solvents by interacting with different substances, and the present invention has been completed based on such findings.
即ち、本発明は、透光性基板と、少なくとも一方が該透光性基板上に積層された透光電極である一対の電極と、該一対の電極間に設けられた発光層と、該電極が延設されて形成された接続部上に積層される配線部材とを有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、該接続部は、透光性基板及び配線部材との接触面積を減少させる欠損部を有する有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。 That is, the present invention includes a translucent substrate, a pair of electrodes, at least one of which is laminated on the translucent substrate, a light emitting layer provided between the pair of electrodes, and the electrode In the organic electroluminescence element having a wiring member laminated on a connecting portion formed by extending the wiring, the connecting portion is an organic having a defective portion that reduces a contact area between the translucent substrate and the wiring member. The present invention relates to an electroluminescence element.
また、本発明は、上記有機エレクトロルミネッセンス素子を有することを特徴とする照明器具に関する。 Moreover, this invention relates to the lighting fixture characterized by having the said organic electroluminescent element.
本発明の有機ＥＬ素子は、透光性基板上に積層される透光電極と、配線部材との接続が、駆動による熱や、環境変化に対し、良好に維持され、耐久性を有する。 In the organic EL device of the present invention, the connection between the translucent electrode laminated on the translucent substrate and the wiring member is well maintained against heat generated by driving and environmental changes, and has durability.
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、透光性基板と、少なくとも一方が該透光性基板上に積層された透光電極である一対の電極と、該一対の電極間に設けられた発光層と、該電極が延設されて形成された接続部上に積層されて設けられる配線部材とを有する有機エレクトロルミネッセンス素子において、該接続部は、透光性基板及び配線部材との接触面積を減少させる欠損部を有し、前記配線部材が前記接続部に接触して積層され、前記接続部に熱圧着により積層されたものであることを特徴とする。 The organic electroluminescence device of the present invention includes a light-transmitting substrate, a pair of electrodes at least one of which is laminated on the light-transmitting substrate, a light emitting layer provided between the pair of electrodes, In addition, in the organic electroluminescence element having the wiring member provided by being stacked on the connecting portion formed by extending the electrode, the connecting portion reduces a contact area between the translucent substrate and the wiring member. the defect was closed, the wiring member are stacked in contact with the connecting portion, and characterized in that the laminated by thermocompression bonding to the connection portion.
本発明の有機ＥＬ素子に用いる透光性基板は、有機ＥＬ素子を支持可能な強度を有し、発光層からの発光の取り出し面となる透光性を有する。透光性基板としては、例えば、石英ガラス、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、鉛ガラス、その他、アルミノケイ酸ガラス、ホウ酸塩ガラス、リン酸塩ガラスのガラスや樹脂フィルム等を用いることができる。 The light-transmitting substrate used in the organic EL element of the present invention has a strength capable of supporting the organic EL element and has a light-transmitting property that serves as a light extraction surface from the light-emitting layer. As the translucent substrate, for example, quartz glass, soda glass, borosilicate glass, lead glass, aluminosilicate glass, borate glass, phosphate glass, a resin film, or the like can be used.
上記有機ＥＬ素子に用いる一対の電極は、外部電力から供給される電子及び正孔を、その間に挟持する発光層に注入する。一対の電極の一方は、発光層からの発光の取り出し面である透光性基板上に積層され、発光層からの発光を透過させ透光性基板から放出させるために透光性を有する透光電極である（この電極を下部電極ともいう。）。このような透光性を有する下部電極は、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）等で形成された陽極とすることができる。下部電極は後述するように、一端が延長して設けられ、延設された部分が、配線部材との接続部とされる。 The pair of electrodes used in the organic EL element injects electrons and holes supplied from external power into the light emitting layer sandwiched therebetween. One of the pair of electrodes is stacked on a light-transmitting substrate which is a light extraction surface from the light-emitting layer, and has a light-transmitting property so as to transmit light from the light-emitting layer and emit the light from the light-transmitting substrate. It is an electrode (this electrode is also referred to as a lower electrode). Such a translucent lower electrode can be an anode formed of, for example, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), or the like. As will be described later, one end of the lower electrode is extended, and the extended portion serves as a connection portion with the wiring member.
発光層を挟持するもう一方の電極（上部電極ともいう。）は、透光性基板上に積層される下部電極が透光性を有するものであれば、透光性を要求されるものではなく、下部電極がＩＴＯ等の場合は、例えば、マグネシウム、銀マグネシウム合金、カルシウム等で形成された陰極とすることができる。 The other electrode (also referred to as an upper electrode) that sandwiches the light emitting layer is not required to have a light-transmitting property as long as the lower electrode laminated on the light-transmitting substrate has a light-transmitting property. When the lower electrode is made of ITO or the like, for example, a cathode formed of magnesium, a silver magnesium alloy, calcium, or the like can be used.
上記発光層は、有機ＥＬ材料を含み、これを挟持するように正孔輸送層、電子輸送層等が存在してもよい。正孔輸送層や電子輸送層はそれぞれ複数の層から形成されてもよく、また、他の機能の層を有していてもよい。発光層は、複数の層から形成されていてもよい。電子輸送層は上部電極から注入される電子を発光層へ注入し、正孔輸送層は下部電極から注入される正孔を発光層へ注入させるために設けられ、電子と正孔が結合して放出される結合エネルギーによって有機ＥＬ材料の分子が励起され、励起された分子が光を放射して低レベル準位、或いは基底状態に戻ることによって、発光が得られる。ここで、有機ＥＬ材料とは、上記電子と正孔が結合して放出される結合エネルギーを受けて発光する有機物質をいう。発光層の形成に用いる有機ＥＬ材料としては、特に限定されず、例えば、トリス（８−キノリノール）アルミニウム錯体(Ａｌｑ３)、ビスジフェニルビニルビフェニル（ＢＤＰＶＢｉ）、１，３−ビス（ｐ−ｔ−ブチルフェニル−１，３，４−オキサジアゾールイル）フェニル（ＯＸＤ−７）、Ｎ，Ｎ' −ビス（２，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペリレンテトラカルボン酸ジイミド（ＢＰＰＣ）、１，４ビス（Ｎ−ｐ−トリル−Ｎ−４−（４−メチルスチリル）フェニルアミノ）ナフタレン等の低分子化合物、ポリフェニレンビニレン系ポリマー等の高分子化合物を挙げることができる。 The light emitting layer contains an organic EL material, and a hole transport layer, an electron transport layer, or the like may be present so as to sandwich the material. Each of the hole transport layer and the electron transport layer may be formed of a plurality of layers, or may have a layer having another function. The light emitting layer may be formed of a plurality of layers. The electron transport layer is provided to inject electrons injected from the upper electrode into the light emitting layer, and the hole transport layer is provided to inject holes injected from the lower electrode into the light emitting layer. The emitted binding energy excites the molecules of the organic EL material, and the excited molecules emit light to return to a low level or ground state, thereby obtaining light emission. Here, the organic EL material refers to an organic substance that emits light upon receiving the binding energy released by combining the electrons and holes. The organic EL material used for forming the light emitting layer is not particularly limited. For example, tris (8-quinolinol) aluminum complex (Alq3), bisdiphenylvinylbiphenyl (BDPVBi), 1,3-bis (pt-butyl) Phenyl-1,3,4-oxadiazolyl) phenyl (OXD-7), N, N′-bis (2,5-di-t-butylphenyl) perylenetetracarboxylic acid diimide (BPPC), 1,4 Examples thereof include a low molecular compound such as bis (Np-tolyl-N-4- (4-methylstyryl) phenylamino) naphthalene and a high molecular compound such as a polyphenylene vinylene polymer.
また、電荷輸送材料に有機ＥＬ材料をドープした層を発光層として用いることもできる。例えば、Ａｌｑ３等のキノリノール金属錯体に４−ジシアノメチレン−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）、２，３−キナクリドン等のキナクリドン誘導体、３−（２' −ベンゾチアゾール）−７−ジエチルアミノクマリン等のクマリン誘導体をドープした層、又は電子輸送材料ビス（２−メチル−８−ヒドロキシキノリン）−４−フェニルフェノール−アルミニウム錯体にペリレン等の縮合多環芳香族をドープした層、あるいは正孔輸送材料４，４' −ビス（ｍ−トリルフェニルアミノ）ビフェニル（ＴＰＤ）にルブレン等をドープした層、カルバゾール化合物に白金錯体やイリジウム錯体をドープした層等を用いることができる。
In addition, a layer in which an organic EL material is doped in a charge transport material can be used as a light emitting layer. For example, a quinolinol metal complex such as Alq3 and a quinacridone derivative such as 4-dicyanomethylene-2-methyl-6- (p-dimethylaminostyryl) -4H-pyran (DCM) and 2,3-quinacridone, 3- (2 ′ -Benzothiazole) -7-diethylaminocoumarin-doped layer, or electron transport material bis (2-methyl-8-hydroxyquinoline) -4-phenylphenol-aluminum complex condensed polycyclic aromatic such as perylene , A layer in which a
上記正孔輸送層は、例えば、ビス（ジ（ｐ−トリル）アミノフェニル）−１，１−シクロヘキサン、ＴＰＤ、Ｎ,Ｎ'−ジフェニル−Ｎ−Ｎ−ビス（１−ナフチル）−１,１'−ビフェニル）−４,４'−ジアミン（α−ＮＰＤ）等のトリフェニルジアミン類や、スターバースト型芳香族アミン分子等の正孔輸送材料を用いて形成することができる。また、上記電子輸送層は、例えば、２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（Ｂｕ−ＰＢＤ）、ＯＸＤ−７等のオキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、キノリノール系の金属錯体等の有機物質や、フッ化リチウム等の無機物質等の電子輸送材料を用いて形成することができる。 The hole transport layer is, for example, bis (di (p-tolyl) aminophenyl) -1,1-cyclohexane, TPD, N, N′-diphenyl-NN—bis (1-naphthyl) -1,1. It can be formed using a triphenyldiamine such as' -biphenyl) -4,4'-diamine (α-NPD) or a hole transport material such as a starburst aromatic amine molecule. In addition, the electron transport layer includes, for example, 2- (4-biphenylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole (Bu-PBD), OXD-7, It can be formed using an electron transport material such as an organic substance such as a diazole derivative, a triazole derivative or a quinolinol-based metal complex, or an inorganic substance such as lithium fluoride.
上記透光電極である下部電極に接続される配線部材は、下部電極が延長されて設けられる接続部上に積層されるものであればどのようなものであってもよいが、下部電極の一端の幅、全体に亘る幅を有するものを用いることが、接続部の抵抗の上昇を抑制できることから、好ましい。配線部材として、銅ポリイミド等のフィルムを適用することができる。銅ポリイミドは導電性を有し低抵抗であり、可撓性を有することから、精密な位置決めせずに接続することができるため好ましい。 The wiring member connected to the lower electrode, which is the translucent electrode, may be any member as long as it is laminated on the connecting portion provided by extending the lower electrode. It is preferable to use the one having a width over the entire length because the increase in the resistance of the connection portion can be suppressed. A film such as copper polyimide can be applied as the wiring member. Copper polyimide is preferable because it has electrical conductivity, low resistance, and flexibility, so that it can be connected without precise positioning.
このような有機ＥＬ素子の一例として、図１に上面図、図２に側面図を示すものを挙げることができる。尚、図１、２は有機ＥＬ素子の層構成を説明するための図であり、層の形状や膜厚、大小関係を示すものではない。これらに図示の有機ＥＬ素子は、ガラス製の透光性基板１上にＩＴＯ等の透光電極である下部電極２、発光層７を含む有機薄膜層３、有機薄膜層上に設けられる上部電極９を有する。有機薄膜層３は、透光電極上に順次設けられる正孔輸送層６、発光層７、電子輸送層８を有する。有機薄膜層はその他、電子注入層、正孔注入層等を有していてもよい。下部電極は、一端が延設されその端部に配線部材４との接続部５を形成している。接続部５は透光性基板及び配線部材との接触面積を減少させる欠損部２１（図３）を有する。欠損部は接続部の全体に亘って均一に設けられていることが好ましく、パターン化していることが好ましい。そのパターン形状としては、特に限定されるものではないが、例えば、櫛歯状２１（図３）、円柱状２１ａ（図４）、楕円柱状２１ｂ（図５）等を挙げることができる。接続部が欠損部を有することにより、下部電極と透光性基板、下部電極と配線部材間の膨張率の相違により、駆動による熱や、環境変化により体積変化量が相違しても、体積変化量の相違を吸収し、これらの接続を良好に維持することができる。また、配線部材が電極と透光性基板の２種の異なる物質と相互作用することにより、溶剤等の化学的ストレスも含めた広範囲なストレスに対し、接着を保持できる。
As an example of such an organic EL element, a top view is shown in FIG. 1 and a side view is shown in FIG. 1 and 2 are diagrams for explaining the layer configuration of the organic EL element, and do not show the layer shape, film thickness, or size relationship. The organic EL element shown in the figure includes a
欠損部によって形成される透光電極と透光性基板との非接触の面積は、接続部の下面５ａの全体の面積に占める割合が７０％以下であることが好ましい。即ち、接続部の透光性基板側の下面５ａの面積Ｓｕに対し、欠損部の下面の合計の面積Ｓｄｕが、
０＜Ｓｄｕ／Ｓｕ≦０．７
であることが好ましい。
The non-contact area between the translucent electrode and the translucent substrate formed by the defect portion is preferably 70% or less of the total area of the
0 <Sdu / Su ≦ 0.7
It is preferable that
また、欠損部によって形成される透光電極と配線部材との非接触の面積は、接続部の上面５ｂの全体の面積に占める割合が７０％以下であることが好ましい。即ち、接続部の配線部材側の上面５ｂの面積Ｓｔに対し、欠損部の上面の合計の面積Ｓｄｔが、
０＜Ｓｄｔ／Ｓｔ≦０．７
であることが好ましい。
Moreover, it is preferable that the non-contact area between the translucent electrode formed by the defective portion and the wiring member is 70% or less of the total area of the
0 <Sdt / St ≦ 0.7
It is preferable that
欠損部の上面又は下面の面積が接続部の接続面積に占める割合が上記の範囲であれば、下部電極、透光性基板、配線部材において、加熱や、環境による体積変化量が異なっていても、これらの間の接続を良好に維持することができ、化学的ストレス等にも広く耐性を有し、良好な接着を維持することができる。 If the ratio of the area of the upper surface or the lower surface of the defect portion to the connection area of the connection portion is in the above range, even if the volume change due to heating or the environment is different in the lower electrode, the translucent substrate, and the wiring member It is possible to maintain a good connection between them, have a wide resistance against chemical stress and the like, and maintain a good adhesion.
上記有機ＥＬ素子の製造方法の一例を以下に説明する。 An example of the manufacturing method of the organic EL element will be described below.
透光性基板上に下部電極を作製する。下部電極は、上記透光性基板の一方の面に、真空スパッタ法、真空蒸着法等により、透光電極用材料を薄膜状に積層し、フォトリソグラフィーを用いて接続部となる部分に所望のパターンの欠損部を形成して作製する。フォトリソグラフィーによる透光電極の形成は、透光電極材料の薄膜上に、例えば、フェノールノボラック樹脂等のレジストを塗布し、パターンを形成したマスクを介して露光後、レジストを現像し、その後、エッチングにより透光電極材料の薄膜をパターン形状に形成することにより行うことができる。エッチングはウェットエッチング又はドライエッチングいずれでもよいが、塩酸及び硝酸の混合溶液等によるウェットエッチングによることができる。また、パターンに形成した透光電極上に残留するレジストはモノエタノールアミン等により溶解除去することができる。 A lower electrode is formed on a translucent substrate. The lower electrode is formed by laminating a light-transmitting electrode material in a thin film on one surface of the light-transmitting substrate by a vacuum sputtering method, a vacuum evaporation method, or the like, and a desired portion is formed on a portion to be a connection portion using photolithography. A defective portion of the pattern is formed and produced. The formation of the transparent electrode by photolithography is performed by, for example, applying a resist such as phenol novolac resin on a thin film of the transparent electrode material, developing the resist through a mask in which a pattern is formed, and then developing the resist. Thus, the light-transmitting electrode material thin film can be formed into a pattern shape. Etching may be either wet etching or dry etching, but can be performed by wet etching using a mixed solution of hydrochloric acid and nitric acid or the like. The resist remaining on the light-transmitting electrode formed in the pattern can be dissolved and removed with monoethanolamine or the like.
続いて有機薄膜層を作製する。有機薄膜層は、α−ＮＰＤ等の正孔輸送層用材料、Ａｌｑ等の発光層用材料、電子輸送層用材料を用いてインクジェット印刷法、真空スパッタ法、真空蒸着法等により順次薄膜を形成し、正孔輸送層、発光層、電子輸送層等を積層して作製することができる。 Subsequently, an organic thin film layer is produced. The organic thin film layer is formed in order by inkjet printing, vacuum sputtering, vacuum deposition, etc. using a hole transport layer material such as α-NPD, a light emitting layer material such as Alq, and an electron transport layer material. In addition, a hole transporting layer, a light emitting layer, an electron transporting layer, and the like can be laminated to produce.
有機薄膜層上に上部電極を作製する。上部電極は、マグネシウム銀等の上部電極用材料を用いて、真空蒸着法で薄膜を積層して形成する。上部電極も延設し、端部を透光性基板上に積層し、配線部材との接続部を形成してもよい。その場合も下部電極の接続部と同様に、パターニングし、透光性基板、配線部材との体積膨張率の相違による体積変化量を吸収する構成として、相互の良好な接続を維持することができる。 An upper electrode is produced on the organic thin film layer. The upper electrode is formed by stacking thin films by vacuum deposition using an upper electrode material such as magnesium silver. The upper electrode may also be extended, and the end portion may be laminated on the translucent substrate to form a connection portion with the wiring member. Also in this case, similar to the connection portion of the lower electrode, patterning is performed, and the volume change due to the difference in volume expansion coefficient between the translucent substrate and the wiring member is absorbed, so that a good mutual connection can be maintained. .
その後、銅箔を積層したポリイミドフィルムを、パターニングして形成した下部電極の接続部に熱圧着して接続し、また、上部電極の一部に同様の接続部材を接続し、有機ＥＬ素子を得る。 Thereafter, a polyimide film laminated with a copper foil is connected by thermocompression bonding to the connecting portion of the lower electrode formed by patterning, and a similar connecting member is connected to a part of the upper electrode to obtain an organic EL element. .
上記蒸着法においては、蒸着マスクを介することにより、所望の形状の薄膜を積層することができる。 In the vapor deposition method, a thin film having a desired shape can be laminated through a vapor deposition mask.
本発明の照明器具は、上記有機ＥＬ素子を有するものであれば、いずれのものであってもよい。図６に示すように、有機ＥＬ素子１０を必要に応じて、封止部材１１で被覆し、これを透光性基板１に接着する。封止部材は樹脂等で形成することができる。更に、図示はしないが、点灯回路、点灯回路の制御回路等を設けた基板を備え、この基板の接続端子に、有機ＥＬ素子１０の配線部材４を接続し、外部電源を有機ＥＬ素子に供給する。また、照明器具は、有機ＥＬ素子の複数を平面状に配列して所望の面積の面状光源とすることもできる。
The lighting fixture of the present invention may be any as long as it has the organic EL element. As shown in FIG. 6, the organic EL element 10 is covered with a sealing member 11 as necessary, and is bonded to the
以下に、本発明の蛍光ランプの製造方法を詳細に説明するが、本発明の技術的範囲はこれらに限定されない。
［実施例１］
１００ｍｍ×１００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍの透光性基板の一方の面に、真空スパッタ法によりＩＴＯの薄膜を１００ｎｍの厚みに形成した。次に、フォトリソグラフィー法により、接続部となる部分を、一辺を幅０．５ｍｍ、間隙０．５ｍｍ、長さ２ｍｍの櫛歯状にパターニングし、図３に示す欠損部を形成し、透光陽極を形成した。続いて透光陽極上に、真空蒸着法にて蒸着速度を毎秒０．１５ｎｍとし、正孔輸送層としてα−ＮＰＤを５０ｎｍ、発光層としてＡｌｑを７０ｎｍ、そして、陰極電極としてマグネシウムと銀を蒸着速度比１０：１で共蒸着により１５０ｎｍの薄膜を順次形成した。続いて、櫛歯状にパターニングした接続部と陰極電極それぞれに、幅２ｍｍのポリイミドフィルムの端部に８５ｍｍの銅箔を添着したポリイミドフィルムを３２０℃にて熱圧着し、有機ＥＬ素子を得て、これを用いて以下の輝度及び環境試験を行った。
Below, the manufacturing method of the fluorescent lamp of this invention is demonstrated in detail, However, The technical scope of this invention is not limited to these.
[Example 1]
An ITO thin film having a thickness of 100 nm was formed on one surface of a transparent substrate having a size of 100 mm × 100 mm and a thickness of 0.7 mm by vacuum sputtering. Next, a portion to be a connection portion is patterned into a comb-teeth shape having a width of 0.5 mm, a gap of 0.5 mm, and a length of 2 mm by a photolithography method to form a defect portion shown in FIG. An anode was formed. Subsequently, the deposition rate is set to 0.15 nm per second by vacuum deposition on the light-transmitting anode, α-NPD is 50 nm as a hole transport layer, Alq is 70 nm as a light emitting layer, and magnesium and silver are deposited as a cathode electrode. 150 nm thin films were sequentially formed by co-evaporation at a speed ratio of 10: 1. Subsequently, a polyimide film in which 85 mm of copper foil is attached to the end of a polyimide film having a width of 2 mm is thermocompression bonded at 320 ° C. to each of the connection portion and the cathode electrode patterned in a comb shape, thereby obtaining an organic EL element. Using this, the following luminance and environmental tests were conducted.
［輝度］
有機ＥＬ素子の電極間に、６Ｖの直流電圧を印加した。透光性基板面の垂直方向の輝度を測定した。測定はトプコン社製輝度計ＢＭ−５を使用した。結果を表１に示す。
[Luminance]
A DC voltage of 6 V was applied between the electrodes of the organic EL element. The brightness in the vertical direction of the translucent substrate surface was measured. For the measurement, a luminance meter BM-5 manufactured by Topcon Corporation was used. The results are shown in Table 1.
［環境試験］
透光性基板と配線部材とを１８０°方向に引っ張り接続部の剥離が認められた時点の引張力を測定した。有機ＥＬ素子を温度６０℃湿度９０％ＲＨの高温高湿環境下に１００時間放置した後、同様に測定した。更に、有機ＥＬ素子の接続部をエタノールに３０秒浸漬した後、同様に測定した。結果を表１に示す。表中の接着強度の値は、比較例における測定値を１としこれを基準に換算した相対値で示す。
[Environmental testing]
The translucent substrate and the wiring member were pulled in the 180 ° direction, and the tensile force at the time when peeling of the connection portion was observed was measured. The organic EL element was measured in the same manner after being left in a high-temperature and high-humidity environment at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90% RH for 100 hours. Furthermore, after immersing the connection part of the organic EL element in ethanol for 30 seconds, it measured similarly. The results are shown in Table 1. The value of the adhesive strength in the table is shown as a relative value converted from the measured value in the comparative example as 1.
［実施例２］
接続部の欠損部を、直径０．５ｍｍの円柱状のパターン（図４）とした以外は実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を得て、輝度及び環境試験を行い、比較例を基準として換算した。結果を表１に示す。接続部の透光性基板側の下面５ａの面積Ｓｕに対し、欠損部の下面の合計の面積Ｓｄｕの比Ｓｄｕ／Ｓｕは０．４であった。
[Example 2]
An organic EL element was obtained in the same manner as in Example 1 except that the connection portion was replaced with a cylindrical pattern having a diameter of 0.5 mm (FIG. 4), and luminance and environmental tests were performed. Converted. The results are shown in Table 1. The ratio Sdu / Su of the total area Sdu of the lower surface of the defective portion with respect to the area Su of the
［実施例３］
接続部の欠損部を、短径０．２ｍｍの楕円柱状のパターン（図５）とした以外は実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を得て、輝度及び環境試験を行い、比較例を基準として換算した。結果を表１に示す。接続部の透光性基板側の下面５ａの面積Ｓｕに対し、欠損部の下面の合計の面積Ｓｄｕの比Ｓｄｕ／Ｓｕは０．６であった。
[Example 3]
An organic EL element was obtained in the same manner as in Example 1 except that the missing part of the connection part was an elliptical columnar pattern (FIG. 5) having a minor axis of 0.2 mm, and luminance and environmental tests were performed. As converted. The results are shown in Table 1. The ratio Sdu / Su of the total area Sdu of the lower surface of the defective portion with respect to the area Su of the
［比較例］
接続部をパターニングせず、欠損部を形成しなかった以外は実施例１と同様にして有機ＥＬ素子を得て、輝度及び環境試験を行った。結果を表１に示す。
[Comparative example]
The organic EL element was obtained in the same manner as in Example 1 except that the connection portion was not patterned and the defect portion was not formed, and the luminance and environmental tests were performed. The results are shown in Table 1.
結果から、本発明の有機ＥＬ素子は、駆動による熱や、過酷な環境に置かれても、透光性基板と透光電極との接続は、良好に維持されることが分かる。 From the results, it can be seen that the organic EL element of the present invention maintains a good connection between the light-transmitting substrate and the light-transmitting electrode even when it is placed in heat or a harsh environment.
１ 透光性基板
２ 透光電極
３ 発光層
４ 配線部材
５ 接続部
５ａ 接続部の下面
５ｂ 接続部の上面
１０ 有機ＥＬ素子
２１、２１ａ、２１ｂ 欠損部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
０＜Ｓｄｔ／Ｓｔ≦０．７
０＜Ｓｄｕ／Ｓｕ≦０．７
を満たすことを特徴とする請求項１又は２記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 The ratio Sdt / St of the upper surface area Sdt of the defect portion to the upper surface area St of the connection portion, or the ratio Sdu / Su of the lower surface area Sdu of the defect portion to the lower surface area Su of the connection portion,
0 <Sdt / St ≦ 0.7
0 <Sdu / Su ≦ 0.7
The organic electroluminescent device according to claim 1 or 2, wherein the satisfying.
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