有機エレクトロルミネッセンス素子
【課題】発光層を含む機能層が基材の一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成された構成でありながらも防湿性を向上させることが可能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供する。
【解決手段】有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０の周部と封止部材７０の周部との間にある枠状の封止部８０とを備えている。第１電極を兼ねる基材２０の一表面側の機能層３０は、基材２０の上記一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成され、且つ、残りの２辺から離れて形成される。基材２０は、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部が機能層３０の各一部と併せて封止部材７０側へ折り返され、当該折り返された両端部では他表面が封止部８０と接着されている。また、第２電極５０に電気的に接続された引き出し電極部４７は、上記規定方向に沿って封止部８０の外側へ引き出されている。
【解決手段】有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０の周部と封止部材７０の周部との間にある枠状の封止部８０とを備えている。第１電極を兼ねる基材２０の一表面側の機能層３０は、基材２０の上記一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成され、且つ、残りの２辺から離れて形成される。基材２０は、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部が機能層３０の各一部と併せて封止部材７０側へ折り返され、当該折り返された両端部では他表面が封止部８０と接着されている。また、第２電極５０に電気的に接続された引き出し電極部４７は、上記規定方向に沿って封止部８０の外側へ引き出されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法として、塗布法を採用してロールトゥーロール（roll-to-roll）方式を利用した製造方法が各所で検討されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
特許文献１には、スリット型ダイコーターのリップ先端部と基材とを相対的に移動させながら該リップ先端部のスリット出口から流出される塗布液を、少なくとも２条のストライプ状に塗布する塗布方法が記載されている。
【０００４】
また、特許文献１には、有機エレクトロルミネッセンスパネルにおいて、第１電極と第２電極との間の有機化合物層が、上述の塗布方法により形成されているものが記載されている。しかしながら、この有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法では、第１電極と有機化合物層と第２電極との積層体が形成される基材と封止部材とを接着する接着剤が、有機化号物層の両端部上に塗設されてしまう懸念がある。そして、この場合には、有機エレクトロルミネッセンスパネルの耐湿性が低下してしまう懸念がある。
【０００５】
また、従来から、図９および図１０に示す各工程を有する有機エレクトロニクスパネルの製造方法が提案されている（特許文献２）。ここで、特許文献２には、有機エレクトロニクスパネルとして、有機エレクトロルミネッセンスパネル、有機ＴＦＴパネル、有機太陽電池パネル、有機光電変換パネル、有機電子写真用感光体が例示されている。
【０００６】
以下、この製造方法について簡単に説明する。なお、図９および図１０で右側の図は、左側の図のＡ−Ａ’に沿った拡大概略断面図である。
【０００７】
有機エレクトロニクスパネル１００（図１０参照）は、図９および図１０に示された工程フロー図における、基材供給工程、第１電極形成工程、有機機能層形成工程、払拭工程（パターニング工程）、クリーニング工程、第２電極形成工程、封止工程、回収工程に従って製造される。
【０００８】
基材供給工程では、例えば、帯状の基材１０１が供給される。
【０００９】
第１電極形成工程では、第１電極用外部接続電極１０２ａを形成する部分を含む第１電極１０２と、リード部１０２ｂとが、基材１０１の上にパターニングされた状態で形成される。
【００１０】
有機機能層形成工程では、第１電極用外部接続電極１０２ａを形成する部分を含む第１電極１０２とリード部１０２ｂとを有する基材１０１の全面に、有機機能層１０３が形成される。有機機能層１０３の形成方法としては、塗布法が採用されている。
【００１１】
パターニング工程では、有機機能層１０３の不要領域が、払拭方式により払拭除去される。
【００１２】
クリーニング工程では、パターニングされた有機機能層１０３を有する基材１０１の全面がクリーニングされる。
【００１３】
第２電極形成工程では、第１電極１０２の上の有機機能層１０３の上からリード部１０２ｂに亘り、第２電極１０４および第２電極用外部接続用電極１０４ａが形成される。
【００１４】
封止工程では、第１電極用外部接続用電極１０２ａと、第２電極用外部接続用電極１０４ａとを除き第２電極１０４の上と周囲に設けられた接着剤を介して封止部材１０６を貼着し、封止された有機エレクトロニクスパネル１００が作製される。
【００１５】
回収工程では、封止工程から供給される有機エレクトロニクスパネル１００を回収する。
【００１６】
なお、有機エレクトロニクスパネル１００が有機エレクトロルミネッセンスパネルの場合には、上述の有機機能層形成工程において、単数または複数の有機物層を有機機能層１０３として形成する。この場合の有機機能層１０３は、有機物層として、少なくとも発光層を含んでいる。
【００１７】
特許文献２には、上述の製造方法によれば、有機機能層１０３の不要部分を払拭方式で除去する際に発生したゴミの、基材１０１への付着がなくなり、封止した有機エレクトロニクスパネル１００の防湿性が向上する旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２０１１−１３１１１６号公報
【特許文献２】特開２０１１−４０３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
ところで、上述の有機エレクトロルミネッセンスパネル１００の製造方法では、有機機能層１０３を塗布法により形成した後で、不要領域を除去するパターニング工程と、パターニング工程の後のクリーニング工程とが必要である。このため、上述の有機エレクトロルミネッセンスパネル１００の製造方法では、有機機能層１０３の材料の使用効率の低下による製造コストの増加が懸念される。
【００２０】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、発光層を含む機能層が基材の一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成された構成でありながらも防湿性を向上させることが可能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１電極を兼ねる基材と、前記基材の一表面側にあり少なくとも発光層を含む機能層と、前記機能層における前記基材側とは反対側にある第２電極と、前記基材の前記一表面側において前記第２電極に電気的に接続された引き出し電極部と、前記引き出し電極部と前記基材とを電気的に絶縁する絶縁層と、前記第２電極における前記機能層側とは反対側にあり透光性を有する封止部材と、前記第２電極と前記封止部材との間に介在する透光性の樹脂層と、前記基材の周部と前記封止部材の周部との間にある枠状の封止部とを備え、前記封止部材側から光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記機能層は、前記基材の前記一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成され、且つ、前記規定方向に直交する２辺から離れて形成され、前記基材は、前記一表面において前記規定方向に直交する方向の両端部が前記機能層の各一部と併せて前記封止部材側へ折り返され、当該折り返された両端部では他表面が前記封止部と接着されてなり、前記引き出し電極部は、前記規定方向に沿って前記封止部の外側へ引き出されていることを特徴とする。
【００２２】
この有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記基材は、金属箔からなることが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子においては、発光層を含む機能層が基材の一表面における規定方向に直交する２辺間に亘って形成された構成でありながらも防湿性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（ａ）は実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の概略分解斜視図、（ｂ）は実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の要部概略断面図、（ｃ）は実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の他の要部概略断面図である。
【図２】実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の別の要部概略断面図である。
【図３】実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における電極パターンの概略平面図である。
【図４】実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における電極パターンの他の構成例の概略平面図である。
【図５】実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における電極パターンの別の構成例の概略平面図である。
【図６】実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の要部概略断面図である。
【図７】（ａ）は実施形態の有機エレクトルミネッセンス素子の別の構成例の概略下面図、（ｂ）は実施形態の有機エレクトルミネッセンス素子の別の構成例の要部概略断面図である。
【図８】（ａ）は実施形態の有機エレクトルミネッセンス素子の更に別の構成例の概略平面図、（ｂ）は実施形態の有機エレクトルミネッセンス素子の更に別の構成例の要部概略断面図である。
【図９】従来の有機エレクトロニクスパネルを作製する基材供給工程からクリーニング工程までの工程フロー図である。
【図１０】従来の有機エレクトロニクスパネルを作製する第２電極形成工程から回収工程までの工程フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子について図１〜図４に基づいて説明する。
【００２６】
有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１電極を兼ねる基材２０と、基材２０の一表面側にあり少なくとも発光層３２を含む機能層３０と、機能層３０における基材２０側とは反対側にある第２電極５０とを備えている。
【００２７】
また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０の上記一表面側において第２電極５０に電気的に接続された引き出し電極部４７と、引き出し電極部４７と基材２０とを電気的に絶縁する絶縁層６０とを備えている。ここにおいて、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０に電気的に接続された矩形枠状の補助電極４６を備えており、引き出し電極部４７は、補助電極４６から延設されている。
【００２８】
また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０における機能層３０側とは反対側にあり透光性を有する封止部材７０と、第２電極５０と封止部材７０との間に介在する透光性の樹脂層９０と、基材２０の周部と封止部材７０の周部との間にある枠状の封止部８０とを備えている。ここにおいて、有機エレクトロルミネッセンス素子は、封止部材７０側から光を取り出すものである。要するに、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０側から樹脂層９０および封止部材７０を通して光を取り出すものである。
【００２９】
機能層３０は、基材２０の上記一表面における規定方向（図１（ａ）の左右方向）に沿った２辺間に亘って形成され、且つ、上記一表面における上記規定方向に直交する２辺から離れて形成されている。ここにおいて、機能層３０は、塗布法により形成してあり、上記規定方向に直交する方向に沿って塗布されている。
【００３０】
基材２０は、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部が機能層３０の各一部と併せて封止部材７０側へ折り返され、当該折り返された両端部では他表面が封止部８０と接着されている。また、引き出し電極部４７は、上記規定方向に沿って封止部８０の外側へ引き出されている。
【００３１】
本実施形態の有機エレクトルミネッセンス素子における基材２０は、上記規定方向の両端部で引き出し電極部４７が形成された第１部分２０ａが、封止部材７０側とは反対側へ折り返されている（図１（ｃ）参照）。図１（ｃ）は、図１（ａ）のＣ−Ｃ’線およびＥ−Ｅ’線に沿った概略断面図であり、第１部分２０ａを含む概略断面図である。基材２０は、上記規定方向の両端部の少なくとも一方で、引き出し電極部４７が形成された第１部分２０ａが、封止部材７０側とは反対側へ折り返されていればよい。なお、基材２０の上記一表面における上記規定方向の両端部の第１部分２０ａ以外の第２部分については、後述する。
【００３２】
また、基材２０は、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部（第３部分２０ｃ）が、封止部材７０側へ折り返されている（図１（ｂ）参照）。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ’線、Ｄ−Ｄ’線に沿った共通の概略断面図であり、第３部分２０ｃを含む概略断面図である。
【００３３】
また、封止部８０は、封止部材７０とは反対側において、引き出し電極部４７の一部に接着された第１部位８０ａ以外の第２部位８０ｂが、基材２０の他表面に接着されている。要するに、封止部８０は、封止部材７０とは反対側に、基材２０の上記一表面側にある各引き出し電極部４７の各々に接着された第１部位８０ａと、基材２０の他表面に接着された第２部位８０ｂとを有している。引き出し電極部４７のうち封止部８０よりも外側にある部分は、保護層９１により保護されており、保護層９１に設けられた開口部９２により露出した部分が、外部接続用の端子部４８を構成している。
【００３４】
上述の第２電極５０は、機能層３０からの光を取り出すことが可能となるように構成されている。第２電極５０は、機能層３０に接する導電性高分子層３９と、この導電性高分子層３９における機能層３０側とは反対側に位置し機能層３０からの光の取り出し用の開口部４１（図２および図３参照）を有する電極パターン４０とを備えていることが好ましい。要するに、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０が、機能層３０からの光の取り出し用の開口部４１を有していることが好ましい。
【００３５】
有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１電極を兼ねる基材２０および第２電極５０の電極パターン４０それぞれの抵抗率を、透明導電性酸化物（Transparent Conducting Oxide：ＴＣＯ）の抵抗率よりも低くしてある。透明導電性酸化物としては、例えば、ＩＴＯ、ＡＺＯ、ＧＺＯ、ＩＺＯなどがある。
【００３６】
樹脂層９０は、基材２０と封止部材７０と封止部８０とで囲まれる空間において、第１電極、機能層３０および第２電極５０などからなる素子部を覆うように設けることが好ましい。また、樹脂層９０は、導電性高分子層３９の屈折率以上の屈折率を有することが好ましい。
【００３７】
以下、有機エレクトロルミネッセンス素子の各構成要素について詳細に説明する。
【００３８】
基材２０は、平面形状を矩形状としてあるが、矩形状であれば、長方形状でも正方形状でもよい。
【００３９】
基材２０は、金属箔により構成してある。金属箔からなる基材２０の上記一表面の表面粗さについては、ＪＩＳ Ｂ ０６０１−２００１（ＩＳＯ ４２８７−１９９７）で規定されている算術平均粗さＲａが１０ｎｍ以下であることが好ましく、数ｎｍ以下であることが、より好ましい。これにより、第１電極を兼ねる基材２０の上記一表面の表面粗さに起因して、第１電極を兼ねる基材２０と第２電極５０との短絡を抑制することが可能となる。
【００４０】
金属箔の材料としては、例えば、銅、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、錫、鉛、金、銀、鉄、チタンなどの金属や、これらの金属の１種以上を含む合金などを採用することができる。ただし、本実施形態では、第１電極が反射電極となるので、発光層３２から放射される光に対する反射率が高く、且つ、抵抗率の低い材料が好ましい。また、金属箔の材料としては、耐候性の高い材料が好ましい。
【００４１】
本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第１電極が陰極を構成し、第２電極５０が陽極を構成している。この場合、第１電極から機能層３０へ注入する第１キャリアは電子であり、第２電極５０から機能層３０へ注入する第２キャリアは正孔である。機能層３０は、第１電極側から順に、第１キャリア注入層３１、発光層３２、第２キャリア輸送層３３、第２キャリア注入層３４を備えている。ここにおいて、第１キャリア注入層３１、第２キャリア輸送層３３、第２キャリア注入層３４は、それぞれ、電子注入層、ホール輸送層、ホール注入層である。なお、第１電極が陽極を構成し、第２電極５０が陰極を構成する場合には、例えば、第１キャリア注入層３１としてホール注入層を、第２キャリア輸送層３３として電子輸送層を、第２キャリア注入層３４として電子注入層を採用すればよい。
【００４２】
上述の機能層３０の構造は、図１の例に限らず、例えば、第１キャリア注入層３１と発光層３２との間に、第１キャリア輸送層を設けたり、発光層３２と第２キャリア注入層３４との間にインターレイヤーを設けたりした構造でもよい。第１電極が陰極を構成し、第２電極５０が陽極を構成している場合、第２キャリア輸送層は、ホール輸送層である。
【００４３】
また、機能層３０は、少なくとも発光層３２を含んでいればよく（つまり、機能層３０は、発光層３２のみでもよく）、発光層３２以外の、第１キャリア注入層３１、第１キャリア輸送層、インターレイヤー、第２キャリア輸送層３３、第２キャリア注入層３４などは適宜設ければよい。発光層３２は、単層構造でも多層構造でもよい。例えば、所望の発光色が白色の場合には、発光層３２中に赤色、緑色、青色の３種類のドーパント色素をドーピングするようにしてもよいし、青色正孔輸送性発光層と緑色電子輸送性発光層と赤色電子輸送性発光層との積層構造を採用してもよいし、青色電子輸送性発光層と緑色電子輸送性発光層と赤色電子輸送性発光層との積層構造を採用してもよい。
【００４４】
発光層３２の材料としては、例えば、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体など、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、色素体、金属錯体系発光材料を高分子化したものなどや、アントラセン、ナフタレン、ピレン、テトラセン、コロネン、ペリレン、フタロペリレン、ナフタロペリレン、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾール、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、シクロペンタジエン、クマリン、オキサジアゾール、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、シクロペンタジエン、キノリン金属錯体、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−８−キノリナート）アルミニウム錯体、トリス（５−フェニル−８−キノリナート）アルミニウム錯体、アミノキノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯体、トリ−（ｐ−ターフェニル−４−イル）アミン、ピラン、キナクリドン、ルブレン、およびこれらの誘導体、あるいは、１−アリール−２，５−ジ（２−チエニル）ピロール誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、スチリルアミン誘導体、およびこれらの発光性化合物からなる基を分子の一部分に有する化合物などが挙げられる。また、上記化合物に代表される蛍光色素由来の化合物のみならず、いわゆる燐光発光材料、例えばイリジウム錯体、オスミウム錯体、白金錯体、ユーロピウム錯体などの発光材料、又はそれらを分子内に有する化合物若しくは高分子も好適に用いることができる。これらの材料は、必要に応じて、適宜選択して用いることができる。発光層３２は、塗布法（例えば、スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法など）のような湿式プロセスによって成膜することが好ましい。ただし、発光層３２の成膜方法は、塗布法に限らず、例えば、真空蒸着法、転写法などの乾式プロセスによって発光層３２を成膜してもよい。
【００４５】
電子注入層の材料は、例えば、フッ化リチウムやフッ化マグネシウムなどの金属フッ化物、塩化ナトリウム、塩化マグネシウムなどに代表される金属塩化物などの金属ハロゲン化物や、チタン、亜鉛、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ストロンチウムなどの酸化物、などを用いることができる。これらの材料の場合、電子注入層は、真空蒸着法により形成することができる。また、電子注入層の材料は、例えば、電子注入を促進させるドーパント（アルカリ金属など）を混合した有機半導体材料を用いることができる。このような材料の場合、電子注入層は、塗布法により形成することができる。
【００４６】
また、電子輸送層の材料は、電子輸送性を有する化合物の群から選定することができる。この種の化合物としては、Ａｌｑ３等の電子輸送性材料として知られる金属錯体や、フェナントロリン誘導体、ピリジン誘導体、テトラジン誘導体、オキサジアゾール誘導体などのヘテロ環を有する化合物などが挙げられるが、この限りではなく、一般に知られる任意の電子輸送材料を用いることが可能である。
【００４７】
ホール輸送層の材料としては、ＬＵＭＯ(Lowest UnoccupiedMolecular Orbital)準位が小さい低分子材料や高分子材料を用いることができる。例えば、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）や、ポリピリジン、ポリアニリンなどの側鎖や主鎖に芳香族アミンを有するポリアリーレン誘導体などの芳香族アミンを含むポリマーなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。なお、ホール輸送層の材料としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、２−ＴＮＡＴＡ、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（ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾールビフェニル（ＣＢＰ）、スピロ−ＮＰＤ、スピロ−ＴＰＤ、スピロ−ＴＡＤ、ＴＮＢなどを用いることが可能である。
【００４８】
ホール注入層の材料としては、例えば、チオフェン、トリフェニルメタン、ヒドラゾリン、アミールアミン、ヒドラゾン、スチルベン、トリフェニルアミンなどを含む有機材料が挙げられる。具体的には、たとえば、ポリビニルカルバゾール、ポリエチレンジオキシチオフェン：ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）、ＴＰＤなどの芳香族アミン誘導体などで、これらの材料を単独で用いてもよいし、２種類以上の材料を組み合わせて用いてもよい。このようなホール注入層は、塗布法（スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビア印刷法など）のような湿式プロセスによって成膜することができる。
【００４９】
インターレイヤーは、発光層３２側からの第２電極５０側への第１キャリア（ここでは、電子）の漏れを抑制する第１キャリア障壁（ここでは、電子障壁）としてのキャリアブロッキング機能（ここでは、電子ブロッキング機能）を有することが好ましく、更に、第２キャリア（ここでは、正孔）を発光層３２へ輸送する機能、発光層３２の励起状態の消光を抑制する機能などを有していることが好ましい。なお、本実施形態では、インターレイヤーが、発光層３２側からの電子の漏れを抑制する電子ブロッキング層を構成している。
【００５０】
有機エレクトロルミネッセンス素子では、インターレイヤーを設けることにより、発光効率の向上および長寿命化を図ることが可能となる。インターレイヤーの材料としては、例えば、ポリアリールアミン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、トリフェニルジアミン誘導体などを用いることができる。このようなインターレイヤーは、塗布法（スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビア印刷法など）のような湿式プロセスによって成膜することができる。
【００５１】
また、陰極は、機能層３０中に第１電荷である電子（第１キャリア）を注入するための電極である。第１電極が陰極の場合、陰極の材料としては、仕事関数の小さい金属、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物からなる電極材料を用いることが好ましく、ＬＵＭＯ(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)準位との差が大きくなりすぎないように仕事関数が１．９ｅＶ以上５ｅＶ以下のものを用いるのが好ましい。なお、第１電極が、機能層３０中に第２電荷であるホール（第２キャリア）を注入するための電極である陽極を構成する場合、第１電極の材料としては、仕事関数の大きい金属を用いることが好ましく、ＨＯＭＯ（Highest Occupied Molecular Orbital）準位との差が大きくなりすぎないように仕事関数が４ｅＶ以上６ｅＶ以下のものを用いるのが好ましい。
【００５２】
第２電極５０の導電性高分子層３９の材料としては、例えば、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリアセチレン、ポリカルバゾールなどの導電性高分子材料を用いることができる。また、導電性高分子層３９の導電性高分子材料としては、導電性を高めるために、例えば、スルホン酸、ルイス酸、プロトン酸、アルカリ金属、アルカリ土類金属などのドーパントをドーピングしたものを採用してもよい。ここで、導電性高分子層３９は、抵抗率がより低いほうが好ましく、抵抗率が低いほど、横方向（面内方向）への通電性が向上し、発光層３２に流れる電流の面内ばらつきを低減することが可能となり、輝度むらを低減することが可能となる。
【００５３】
第２電極５０の電極パターン４０は、金属の粉末と有機バインダとを含む電極からなる。この種の金属としては、例えば、銀、金、銅などを採用することができる。これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０が、導電性透明酸化物により形成された薄膜の場合に比べて、第２電極５０の電極パターン４０の抵抗率およびシート抵抗を小さくすることが可能となり、輝度むらを低減することが可能となる。なお、第２電極５０の電極パターン４０の導電性材料としては、金属の代わりに、合金や、カーボンブラックなどを用いることも可能である。
【００５４】
電極パターン４０は、例えば、金属の粉末に有機バインダおよび有機溶剤を混合させたペースト（印刷インク）を、例えばスクリーン印刷法、グラビア印刷法などにより印刷して形成することができる。有機バインダとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン、ポリアクリルニトリル、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポリイミド、ジアクリルフタレート樹脂、セルロース系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、その他の熱可塑性樹脂や、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が、これらに限定されるものではない。
【００５５】
電極パターン４０は、図１〜図３に示すように、格子状（網状）に形成されており、複数（図３に示した例では、６×６＝３６）の開口部４１を有している。ここで、図３に示した電極パターン４０は、各開口部４１の各々の平面視形状が正方形状である。要するに、図３に示した電極パターン４０は、正方格子状に形成されている。
【００５６】
第２電極５０は、正方格子状の電極パターン４０の寸法に関して、例えば、線幅Ｌ１（図２参照）を１μｍ〜１００μｍ、高さＨ１（図２参照）を５０ｎｍ〜１００μｍ、ピッチＰ１（図２参照）を１００μｍ〜２０００μｍとすればよい。ただし、第２電極５０の電極パターン４０の線幅Ｌ１、高さＨ１およびピッチＰ１それぞれの数値範囲は、特に限定するものではなく、素子部の平面サイズに基づいて適宜設定すればよい。ここにおいて、第２電極５０の電極パターン４０の線幅Ｌ１については、発光層３２で発光する光の利用効率の観点からは狭い方が好ましく、第２電極５０の低抵抗化によって輝度むらを低減するという観点からは広い方が好ましいので、有機エレクトロルミネッセンス素子の平面サイズなどに基づいて適宜設定することが好ましい。また、第２電極５０の電極パターン４０の高さＨ１については、第２電極５０の低抵抗化の観点、電極パターン４０をスクリーン印刷法などの塗布法により形成する際の電極パターン４０の材料の使用効率（材料使用効率）の観点、機能層３０から放射される光の放射角の観点などから、１００ｎｍ以上１０μｍ以下が、より好ましい。
【００５７】
また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、電極パターン４０における各開口部４１を、図２に示したように、機能層３０から離れるにつれて開口面積が徐々に大きくなる開口形状としてある。これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子は、機能層３０から放射される光の広がり角を大きくすることが可能になり、輝度むらを、より低減することが可能となる。また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０での反射損失や吸収損失を低減することが可能となり、外部量子効率のより一層の向上を図ることが可能となる。
【００５８】
電極パターン４０を格子状の形状とする場合、各開口部４１の各々の平面視形状は正方形状に限らず、例えば、長方形状や正三角形状や正六角形状の形状としてもよい。
【００５９】
電極パターン４０は、各開口部４１の各々の平面視形状が正三角形状の場合、三角格子状の形状となり、各開口部４１の各々の平面視形状が正六角形状の場合、六角格子状の形状となる。なお、電極パターン４０は、格子状の形状に限らず、例えば、櫛形状の形状でもよいし、２つの櫛形状の電極パターンにより構成してもよい。また、電極パターン４０は、開口部４１の数も特に限定するものではなく、複数に限らず、１つでもよい。例えば、電極パターン４０を櫛形状の形状としたり、２つの櫛形状の電極パターンにより構成とした場合などは、開口部４１の数を１つとすることが可能である。
【００６０】
また、電極パターン４０は、例えば、図４に示すような平面形状としてもよい。すなわち、電極パターン４０は、平面視において、直線状の細線部４４の線幅を一定として、電極パターン４０における周部から中心部に近づくにつれて隣り合う細線部４４間の間隔が狭くなり開口部４１の開口面積が小さくなる形状としてもよい。有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０の平面形状を図４のような平面形状とすることにより、図３のような平面形状とした場合に比べて、第２電極５０において引き出し電極部４７（図１参照）からの距離が周部よりも遠い中央部での発光効率を向上させることが可能となり、外部量子効率の向上を図ることが可能となる。また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０の平面形状を図４のような形状とすることにより、図３のような平面形状とした場合に比べて、機能層３０のうち引き出し電極部４７からの距離が近い周部での電流集中を抑制することが可能となるから、長寿命化を図ることが可能となる。
【００６１】
また、第２電極５０の電極パターン４０は、例えば、図５に示すような平面形状としてもよい。すなわち、電極パターン４０は、平面視において、電極パターン４０における最外周にある４つの第１細線部４２の線幅と、図５において左右方向の中央にある１つの第２細線部４３の線幅とを、第１細線部４２と第２細線部４３との間にある細線部（第３細線部）４４よりも幅広としてある。有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０を図５のような平面形状とすることにより、図３のような平面形状の場合に比べて、第２電極５０において引き出し電極部４７（図１参照）からの距離が周部よりも遠い中央部での発光効率を向上させることが可能となり、外部量子効率の向上を図ることが可能となる。なお、電極パターン４０は、図５のような平面形状とする場合、相対的に線幅の広い第１細線部４２および第２細線部４３の高さを第３細線部４４の高さよりも高くすることにより、第１細線部４２および第２細線部４３それぞれの、より一層の低抵抗化を図ることが可能となる。
【００６２】
なお、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第１キャリア注入層３１の膜厚を５〜１５ｎｍ、発光層３２の膜厚を６０〜２００ｎｍ、第２キャリア輸送層３３の膜厚を５〜３０ｎｍ、第２キャリア注入層３４の膜厚を１０〜６０ｎｍ、導電性高分子層３９の膜厚を２００〜４００ｎｍにそれぞれ設定してあるが、これらの数値は一例であって、特に限定するものではない。
【００６３】
絶縁層６０の材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを用いることができる。また、絶縁層６０に吸湿剤を含有させてもよい。
【００６４】
吸湿剤としては、アルカリ土類金属の酸化物や硫酸塩が好ましい。アルカリ土類金属の酸化物としては、例えば、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化ストロンチウムなどを挙げることができる。また、硫酸塩としては、例えば、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸ガリウム、硫酸チタン、硫酸ニッケルなどを挙げることができる。また、吸湿剤としては、その他に、例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化銅、酸化マグネシウムなどを用いることができる。また、吸湿剤としては、例えば、シリカゲルや、ポリビニルアルコールなどの吸湿性を有する有機化合物を用いることもできる。吸湿剤は、これらに限定されるものではないが、これらの中でも、酸化カルシウム、酸化バリウム、シリカゲルなどが特に好ましい。なお、絶縁層６０中の吸湿剤の含有率は、特に限定するものではない。
【００６５】
絶縁層６０は、機能層３０上で平面視形状が矩形枠状に形成されているが、当該矩形枠状の部位から、基材２０と引き出し電極部４７との間に介在する部分が延設されている。
【００６６】
補助電極４６は、絶縁層６０上で平面視形状が矩形枠状に形成されている。この補助電極４６は、絶縁層６０と第２電極５０との間に形成されている。
【００６７】
補助電極４６は、金属の粉末と有機バインダとを含む電極からなる。この種の金属としては、例えば、銀、金、銅などを採用することができる。なお、補助電極４６は、上述の金属の代わりに、合金や、カーボンブラックなどを用いることも可能である。
【００６８】
補助電極４６は、例えば、金属の粉末に有機バインダおよび有機溶剤を混合させたペースト（印刷インク）を、例えばスクリーン印刷法、グラビア印刷法などにより印刷して形成することができる。有機バインダとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン、ポリアクリルニトリル、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポリイミド、ジアクリルフタレート樹脂、セルロース系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、その他の熱可塑性樹脂や、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が、これらに限定されるものではない。引き出し電極４７の材料としては、例えば、補助電極４６と同じ材料を用いることができるが、必ずしも同じ材料である必要はない。
【００６９】
封止部材７０は、平面形状を矩形状としてある。封止部材７０としては、ガラス基板を用いているが、これに限らず、例えば、プラスチック板などを用いてもよい。ガラス基板の材料としては、例えば、ソーダライムガラス、無アルカリガラスなどを採用することができる。また、プラスチック板の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネートなどを採用することができる。ただし、プラスチック板の場合には、ガスバリア層が形成されたものが好ましい。
【００７０】
封止部８０の材料としては、エポキシ樹脂を用いているが、これに限らず、例えば、アクリル樹脂などを採用してもよい。封止部８０の材料として用いるエポキシ樹脂やアクリル樹脂は、例えば、紫外線硬化型のものでもよいし、熱硬化型のものでもよい。ここで、封止部８０は、基材２０側および封止部材７０側それぞれにおいて全周に亘って気密的に接着されている。また、封止部８０の材料として用いるエポキシ樹脂やアクリル樹脂は、例えば、紫外線硬化型のものでもよいし、熱硬化型のものでもよい。
【００７１】
ところで、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、樹脂層９０の材料である透光性樹脂として、第２電極５０の導電性高分子層３９の材料の屈折率以上の屈折率を有するものを用いることが好ましい。このような透光性樹脂としては、例えば、屈折率が高くなるように調整されたイミド系樹脂などを用いることができる。
【００７２】
保護層９１の材料は、樹脂層９０と同じ材料を採用しているが、これに限らず、例えば、封止部８０と同じ材料を採用してもよい。
【００７３】
上述した有機エレクトロルミネッセンス素子は、塗布法を採用してロールトゥーロールで製造することが可能である。そして、機能層３０を形成する際に、塗布法により、上記規定方向を塗布方向（例えば、ダイコーターと基材２０との少なくとも一方を移動させることにより機能層３０を帯状あるいはストライプ状に形成する場合において、機能層３０が連続的に形成される方向）として形成することが可能である。この際、塗布方向に直交する塗布幅を、基材２０の上記一表面において上記規定方向に直交する方向の寸法よりも小さく設定することにより、機能層３０を塗布法により形成した後に、機能層３０をパターニングするような工程が不要であり、材料の使用効率を向上させることが可能となる。
【００７４】
ここで、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第１電極を兼ねる基材２０の上記一表面側の機能層３０が、基材２０の上記一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成され、且つ、残りの２辺から離れて形成されている。また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における基材２０は、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部が機能層３０の各一部と併せて封止部材７０側へ折り返され、当該折り返された両端部では上記他表面が封止部８０と接着されている。また、第２電極５０に電気的に接続された引き出し電極部４７は、上記規定方向に沿って封止部８０の外側へ引き出されている。更に説明すれば、基材２０は、上記規定方向の両端部で引き出し電極部４７が形成された第１部分２０ａが封止部材７０側とは反対側へ折り返され、且つ、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部（第３部分２０ｃ）が封止部材７０側へ折り返されている。また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における封止部８０は、封止部材７０とは反対側において、引き出し電極部４７の一部に接着された第１部位８０ａ以外の第２部位８０ｂが、基材２０の上記他表面に接着されている。
【００７５】
また、基材２０は、上記規定方向の両端部の第１部分２０ａ以外の第２部分に関して、図６に示すように、折り返さずに上記一表面を封止部８０と接着させてある。なお、図６は、図１（ａ）のＢ−Ｂ’線およびＦ−Ｆ’線に沿った共通の概略断面図である。基材２０は、上記規定方向の両端部の第１部分２０ａ以外の第２部分に関して、機能層３０がある場合には図１（ｂ）と同様に基材２０を機能層３０と併せて封止部材７０側へ折り返えし、上記他表面を封止部８０と接着させればよい。
【００７６】
いずれにしても、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造にあたっては、機能層３０を塗布法により形成した後に、機能層３０をパターニングすることなく、封止部８０が機能層３０の一部に接着されるのを防止することが可能となる。これにより、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、封止部８０の密着性を向上させることが可能となる。
【００７７】
しかして、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、発光層３２を含む機能層３０が基材２０の上記一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成された構成でありながらも防湿性を向上させることが可能となる。
【００７８】
また、第２電極５０が透明導電性酸化物からなる透明電極により構成されている場合には、第２電極５０のシート抵抗が、第１電極１１のシート抵抗に比べて高いため、第２電極５０での電位勾配が大きくなって、輝度の面内ばらつきが大きくなる懸念がある。しかしながら、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第２電極５０が、機能層３０に接する導電性高分子層３９と、導電性高分子層３９における機能層３０側とは反対側に位置し機能層３０からの光の取り出し用の開口部４１を有する電極パターン４０とを備えている。したがって、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第２電極５０が透明導電性酸化物からなる透明電極により構成されている場合に比べて、輝度むらの低減を図ることが可能で且つ光取り出し効率の向上を図ることが可能となる。さらに、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、補助電極４６を備えているので、輝度むらの、より一層の低減を図ることが可能となる。また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、樹脂層９０が、導電性高分子層３９の屈折率以上の屈折率を有しているので、光取り出し効率の向上を図ることが可能となる。
【００７９】
また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０が、金属箔１０からなることが好ましい。これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子は、機能層３０などで発生した熱が基材２０を通して放熱されやすくなるから、信頼性の向上を図ることが可能となる。また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０が金属箔からなることにより、機能層３０の温度の面内均一性が向上し、輝度むらの低減を図ることが可能となる。
【００８０】
また、この有機エレクトロルミネッセンス素子においては、第２電極５０が陽極であり、機能層３０が、発光層３２よりも第２電極５０側にある第２キャリア注入層３４を含んでいることが好ましい。これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子では、発光層３２へ第２キャリアであるホールを、より効率良く注入することが可能となり、結果的に外部量子効率の向上を図ることが可能となる。
【００８１】
また、封止部材７０における外面側（基材２０側とは反対の面側）には、発光層３２から放射された光の上記外面での反射を抑制する光取出し構造部（図示せず）を備えていることが好ましい。このような光取出し構造部としては、例えば、２次元周期構造を有した凹凸構造部が挙げられる。このような２次元周期構造の周期は、発光層３２で発光する光の波長が例えば３００〜８００ｎｍの範囲内にある場合、媒質内の波長をλ（真空中の波長を媒質の屈折率で除した値）とすれば、波長λの１／４〜１０倍の範囲で適宜設定することが望ましい。このような凹凸構造部は、例えば、封止部材７０の上記外面側に、例えば、熱インプリント法（熱ナノインプリント法）、光インプリント法（光ナノインプリント法）などのインプリント法により、予め形成することが可能である。また、封止部材７０の材料によっては、封止部材７０を射出成形により形成するようにし、射出成形時に適宜の金型を用いて、封止部材７０に凹凸構造部を直接形成することも可能である。また、凹凸構造部は、封止部材７０とは別部材により構成することも可能であり、例えば、プリズムシート（例えば、株式会社きもと製のライトアップ（登録商標）ＧＭ３のような光拡散フィルムなど）により構成することができる。
【００８２】
本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、上述の光取出し構造部を備えることにより、発光層３２から放射され封止部材７０の上記外面側まで到達した光の反射ロスを低減でき、光取り出し効率の向上を図ることが可能となる。
【００８３】
ところで、有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０に関して、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部が機能層３０の各一部と併せて封止部材７０側へ折り返され、当該折り返された両端部では他表面が封止部８０と接着され、引き出し電極部４７に関して、上記規定方向に沿って封止部８０の外側へ引き出されていればよい。
【００８４】
ここで、有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０と封止部材７０との外形サイズは同じままで、図７に示すように、基材２０の上記規定方向の両端部に切欠部２１を設け、且つ、封止部材７０における基材２０との対向面上に引き出し電極部４７を設けるようにし、引き出し電極部４７と基材２０の上記一表面との間に封止部８０の一部が介在するようにしてもよい。なお、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＣ−Ｃ’線およびＥ−Ｅ’線に沿った共通の概略断面図である。また、図７（ａ）のＡ−Ａ’線、Ｄ−Ｄ’線に沿った共通の概略断面図については図１（ａ）のＡ−Ａ’線、Ｄ−Ｄ’線に沿った共通の概略断面図と同じであり、Ｂ−Ｂ’線およびＦ−Ｆ’線に沿った共通の概略断面図については図６と同じである。
【００８５】
また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０と封止部材７０との外形サイズは同じままで、図８に示すように、封止部材７０において上記規定方向に沿った方向の両端部に切欠部７１を設けるようにし、基材２０の上記一表面側の引き出し電極部４７と封止部材７０との間に封止部８０の一部が介在するようにしてもよい。なお、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＣ−Ｃ’線およびＥ−Ｅ’線に沿った共通の概略断面図である。また、図８（ａ）のＡ−Ａ’線、Ｄ−Ｄ’線に沿った共通の概略断面図については図１（ａ）のＡ−Ａ’線、Ｄ−Ｄ’線に沿った共通の概略断面図と同じであり、Ｂ−Ｂ’線およびＦ−Ｆ’線に沿った共通の概略断面図については図６と同じである。
【００８６】
上述の実施形態で説明した有機エレクトロルミネッセンス素子は、例えば、照明用の有機エレクトロルミネッセンス素子として好適に用いることができるが、照明用に限らず、他の用途に用いることも可能である。
【００８７】
なお、上述の実施形態において説明した各図は、模式的なものであり、各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際のものの寸法比を反映しているとは限らない。
【符号の説明】
【００８８】
２０ 基材（第１電極）
３０ 機能層
３２ 発光層
４７ 引き出し電極部
５０ 第２電極
６０ 絶縁層
７０ 封止部材
８０ 封止部
９０ 樹脂層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法として、塗布法を採用してロールトゥーロール（roll-to-roll）方式を利用した製造方法が各所で検討されている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
特許文献１には、スリット型ダイコーターのリップ先端部と基材とを相対的に移動させながら該リップ先端部のスリット出口から流出される塗布液を、少なくとも２条のストライプ状に塗布する塗布方法が記載されている。
【０００４】
また、特許文献１には、有機エレクトロルミネッセンスパネルにおいて、第１電極と第２電極との間の有機化合物層が、上述の塗布方法により形成されているものが記載されている。しかしながら、この有機エレクトロルミネッセンスパネルの製造方法では、第１電極と有機化合物層と第２電極との積層体が形成される基材と封止部材とを接着する接着剤が、有機化号物層の両端部上に塗設されてしまう懸念がある。そして、この場合には、有機エレクトロルミネッセンスパネルの耐湿性が低下してしまう懸念がある。
【０００５】
また、従来から、図９および図１０に示す各工程を有する有機エレクトロニクスパネルの製造方法が提案されている（特許文献２）。ここで、特許文献２には、有機エレクトロニクスパネルとして、有機エレクトロルミネッセンスパネル、有機ＴＦＴパネル、有機太陽電池パネル、有機光電変換パネル、有機電子写真用感光体が例示されている。
【０００６】
以下、この製造方法について簡単に説明する。なお、図９および図１０で右側の図は、左側の図のＡ−Ａ’に沿った拡大概略断面図である。
【０００７】
有機エレクトロニクスパネル１００（図１０参照）は、図９および図１０に示された工程フロー図における、基材供給工程、第１電極形成工程、有機機能層形成工程、払拭工程（パターニング工程）、クリーニング工程、第２電極形成工程、封止工程、回収工程に従って製造される。
【０００８】
基材供給工程では、例えば、帯状の基材１０１が供給される。
【０００９】
第１電極形成工程では、第１電極用外部接続電極１０２ａを形成する部分を含む第１電極１０２と、リード部１０２ｂとが、基材１０１の上にパターニングされた状態で形成される。
【００１０】
有機機能層形成工程では、第１電極用外部接続電極１０２ａを形成する部分を含む第１電極１０２とリード部１０２ｂとを有する基材１０１の全面に、有機機能層１０３が形成される。有機機能層１０３の形成方法としては、塗布法が採用されている。
【００１１】
パターニング工程では、有機機能層１０３の不要領域が、払拭方式により払拭除去される。
【００１２】
クリーニング工程では、パターニングされた有機機能層１０３を有する基材１０１の全面がクリーニングされる。
【００１３】
第２電極形成工程では、第１電極１０２の上の有機機能層１０３の上からリード部１０２ｂに亘り、第２電極１０４および第２電極用外部接続用電極１０４ａが形成される。
【００１４】
封止工程では、第１電極用外部接続用電極１０２ａと、第２電極用外部接続用電極１０４ａとを除き第２電極１０４の上と周囲に設けられた接着剤を介して封止部材１０６を貼着し、封止された有機エレクトロニクスパネル１００が作製される。
【００１５】
回収工程では、封止工程から供給される有機エレクトロニクスパネル１００を回収する。
【００１６】
なお、有機エレクトロニクスパネル１００が有機エレクトロルミネッセンスパネルの場合には、上述の有機機能層形成工程において、単数または複数の有機物層を有機機能層１０３として形成する。この場合の有機機能層１０３は、有機物層として、少なくとも発光層を含んでいる。
【００１７】
特許文献２には、上述の製造方法によれば、有機機能層１０３の不要部分を払拭方式で除去する際に発生したゴミの、基材１０１への付着がなくなり、封止した有機エレクトロニクスパネル１００の防湿性が向上する旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２０１１−１３１１１６号公報
【特許文献２】特開２０１１−４０３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
ところで、上述の有機エレクトロルミネッセンスパネル１００の製造方法では、有機機能層１０３を塗布法により形成した後で、不要領域を除去するパターニング工程と、パターニング工程の後のクリーニング工程とが必要である。このため、上述の有機エレクトロルミネッセンスパネル１００の製造方法では、有機機能層１０３の材料の使用効率の低下による製造コストの増加が懸念される。
【００２０】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、発光層を含む機能層が基材の一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成された構成でありながらも防湿性を向上させることが可能な有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１電極を兼ねる基材と、前記基材の一表面側にあり少なくとも発光層を含む機能層と、前記機能層における前記基材側とは反対側にある第２電極と、前記基材の前記一表面側において前記第２電極に電気的に接続された引き出し電極部と、前記引き出し電極部と前記基材とを電気的に絶縁する絶縁層と、前記第２電極における前記機能層側とは反対側にあり透光性を有する封止部材と、前記第２電極と前記封止部材との間に介在する透光性の樹脂層と、前記基材の周部と前記封止部材の周部との間にある枠状の封止部とを備え、前記封止部材側から光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記機能層は、前記基材の前記一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成され、且つ、前記規定方向に直交する２辺から離れて形成され、前記基材は、前記一表面において前記規定方向に直交する方向の両端部が前記機能層の各一部と併せて前記封止部材側へ折り返され、当該折り返された両端部では他表面が前記封止部と接着されてなり、前記引き出し電極部は、前記規定方向に沿って前記封止部の外側へ引き出されていることを特徴とする。
【００２２】
この有機エレクトロルミネッセンス素子において、前記基材は、金属箔からなることが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子においては、発光層を含む機能層が基材の一表面における規定方向に直交する２辺間に亘って形成された構成でありながらも防湿性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（ａ）は実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の概略分解斜視図、（ｂ）は実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の要部概略断面図、（ｃ）は実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の他の要部概略断面図である。
【図２】実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の別の要部概略断面図である。
【図３】実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における電極パターンの概略平面図である。
【図４】実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における電極パターンの他の構成例の概略平面図である。
【図５】実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における電極パターンの別の構成例の概略平面図である。
【図６】実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の要部概略断面図である。
【図７】（ａ）は実施形態の有機エレクトルミネッセンス素子の別の構成例の概略下面図、（ｂ）は実施形態の有機エレクトルミネッセンス素子の別の構成例の要部概略断面図である。
【図８】（ａ）は実施形態の有機エレクトルミネッセンス素子の更に別の構成例の概略平面図、（ｂ）は実施形態の有機エレクトルミネッセンス素子の更に別の構成例の要部概略断面図である。
【図９】従来の有機エレクトロニクスパネルを作製する基材供給工程からクリーニング工程までの工程フロー図である。
【図１０】従来の有機エレクトロニクスパネルを作製する第２電極形成工程から回収工程までの工程フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子について図１〜図４に基づいて説明する。
【００２６】
有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１電極を兼ねる基材２０と、基材２０の一表面側にあり少なくとも発光層３２を含む機能層３０と、機能層３０における基材２０側とは反対側にある第２電極５０とを備えている。
【００２７】
また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０の上記一表面側において第２電極５０に電気的に接続された引き出し電極部４７と、引き出し電極部４７と基材２０とを電気的に絶縁する絶縁層６０とを備えている。ここにおいて、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０に電気的に接続された矩形枠状の補助電極４６を備えており、引き出し電極部４７は、補助電極４６から延設されている。
【００２８】
また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０における機能層３０側とは反対側にあり透光性を有する封止部材７０と、第２電極５０と封止部材７０との間に介在する透光性の樹脂層９０と、基材２０の周部と封止部材７０の周部との間にある枠状の封止部８０とを備えている。ここにおいて、有機エレクトロルミネッセンス素子は、封止部材７０側から光を取り出すものである。要するに、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０側から樹脂層９０および封止部材７０を通して光を取り出すものである。
【００２９】
機能層３０は、基材２０の上記一表面における規定方向（図１（ａ）の左右方向）に沿った２辺間に亘って形成され、且つ、上記一表面における上記規定方向に直交する２辺から離れて形成されている。ここにおいて、機能層３０は、塗布法により形成してあり、上記規定方向に直交する方向に沿って塗布されている。
【００３０】
基材２０は、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部が機能層３０の各一部と併せて封止部材７０側へ折り返され、当該折り返された両端部では他表面が封止部８０と接着されている。また、引き出し電極部４７は、上記規定方向に沿って封止部８０の外側へ引き出されている。
【００３１】
本実施形態の有機エレクトルミネッセンス素子における基材２０は、上記規定方向の両端部で引き出し電極部４７が形成された第１部分２０ａが、封止部材７０側とは反対側へ折り返されている（図１（ｃ）参照）。図１（ｃ）は、図１（ａ）のＣ−Ｃ’線およびＥ−Ｅ’線に沿った概略断面図であり、第１部分２０ａを含む概略断面図である。基材２０は、上記規定方向の両端部の少なくとも一方で、引き出し電極部４７が形成された第１部分２０ａが、封止部材７０側とは反対側へ折り返されていればよい。なお、基材２０の上記一表面における上記規定方向の両端部の第１部分２０ａ以外の第２部分については、後述する。
【００３２】
また、基材２０は、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部（第３部分２０ｃ）が、封止部材７０側へ折り返されている（図１（ｂ）参照）。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ’線、Ｄ−Ｄ’線に沿った共通の概略断面図であり、第３部分２０ｃを含む概略断面図である。
【００３３】
また、封止部８０は、封止部材７０とは反対側において、引き出し電極部４７の一部に接着された第１部位８０ａ以外の第２部位８０ｂが、基材２０の他表面に接着されている。要するに、封止部８０は、封止部材７０とは反対側に、基材２０の上記一表面側にある各引き出し電極部４７の各々に接着された第１部位８０ａと、基材２０の他表面に接着された第２部位８０ｂとを有している。引き出し電極部４７のうち封止部８０よりも外側にある部分は、保護層９１により保護されており、保護層９１に設けられた開口部９２により露出した部分が、外部接続用の端子部４８を構成している。
【００３４】
上述の第２電極５０は、機能層３０からの光を取り出すことが可能となるように構成されている。第２電極５０は、機能層３０に接する導電性高分子層３９と、この導電性高分子層３９における機能層３０側とは反対側に位置し機能層３０からの光の取り出し用の開口部４１（図２および図３参照）を有する電極パターン４０とを備えていることが好ましい。要するに、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０が、機能層３０からの光の取り出し用の開口部４１を有していることが好ましい。
【００３５】
有機エレクトロルミネッセンス素子は、第１電極を兼ねる基材２０および第２電極５０の電極パターン４０それぞれの抵抗率を、透明導電性酸化物（Transparent Conducting Oxide：ＴＣＯ）の抵抗率よりも低くしてある。透明導電性酸化物としては、例えば、ＩＴＯ、ＡＺＯ、ＧＺＯ、ＩＺＯなどがある。
【００３６】
樹脂層９０は、基材２０と封止部材７０と封止部８０とで囲まれる空間において、第１電極、機能層３０および第２電極５０などからなる素子部を覆うように設けることが好ましい。また、樹脂層９０は、導電性高分子層３９の屈折率以上の屈折率を有することが好ましい。
【００３７】
以下、有機エレクトロルミネッセンス素子の各構成要素について詳細に説明する。
【００３８】
基材２０は、平面形状を矩形状としてあるが、矩形状であれば、長方形状でも正方形状でもよい。
【００３９】
基材２０は、金属箔により構成してある。金属箔からなる基材２０の上記一表面の表面粗さについては、ＪＩＳ Ｂ ０６０１−２００１（ＩＳＯ ４２８７−１９９７）で規定されている算術平均粗さＲａが１０ｎｍ以下であることが好ましく、数ｎｍ以下であることが、より好ましい。これにより、第１電極を兼ねる基材２０の上記一表面の表面粗さに起因して、第１電極を兼ねる基材２０と第２電極５０との短絡を抑制することが可能となる。
【００４０】
金属箔の材料としては、例えば、銅、ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケル、錫、鉛、金、銀、鉄、チタンなどの金属や、これらの金属の１種以上を含む合金などを採用することができる。ただし、本実施形態では、第１電極が反射電極となるので、発光層３２から放射される光に対する反射率が高く、且つ、抵抗率の低い材料が好ましい。また、金属箔の材料としては、耐候性の高い材料が好ましい。
【００４１】
本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第１電極が陰極を構成し、第２電極５０が陽極を構成している。この場合、第１電極から機能層３０へ注入する第１キャリアは電子であり、第２電極５０から機能層３０へ注入する第２キャリアは正孔である。機能層３０は、第１電極側から順に、第１キャリア注入層３１、発光層３２、第２キャリア輸送層３３、第２キャリア注入層３４を備えている。ここにおいて、第１キャリア注入層３１、第２キャリア輸送層３３、第２キャリア注入層３４は、それぞれ、電子注入層、ホール輸送層、ホール注入層である。なお、第１電極が陽極を構成し、第２電極５０が陰極を構成する場合には、例えば、第１キャリア注入層３１としてホール注入層を、第２キャリア輸送層３３として電子輸送層を、第２キャリア注入層３４として電子注入層を採用すればよい。
【００４２】
上述の機能層３０の構造は、図１の例に限らず、例えば、第１キャリア注入層３１と発光層３２との間に、第１キャリア輸送層を設けたり、発光層３２と第２キャリア注入層３４との間にインターレイヤーを設けたりした構造でもよい。第１電極が陰極を構成し、第２電極５０が陽極を構成している場合、第２キャリア輸送層は、ホール輸送層である。
【００４３】
また、機能層３０は、少なくとも発光層３２を含んでいればよく（つまり、機能層３０は、発光層３２のみでもよく）、発光層３２以外の、第１キャリア注入層３１、第１キャリア輸送層、インターレイヤー、第２キャリア輸送層３３、第２キャリア注入層３４などは適宜設ければよい。発光層３２は、単層構造でも多層構造でもよい。例えば、所望の発光色が白色の場合には、発光層３２中に赤色、緑色、青色の３種類のドーパント色素をドーピングするようにしてもよいし、青色正孔輸送性発光層と緑色電子輸送性発光層と赤色電子輸送性発光層との積層構造を採用してもよいし、青色電子輸送性発光層と緑色電子輸送性発光層と赤色電子輸送性発光層との積層構造を採用してもよい。
【００４４】
発光層３２の材料としては、例えば、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体など、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、色素体、金属錯体系発光材料を高分子化したものなどや、アントラセン、ナフタレン、ピレン、テトラセン、コロネン、ペリレン、フタロペリレン、ナフタロペリレン、ジフェニルブタジエン、テトラフェニルブタジエン、クマリン、オキサジアゾール、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、シクロペンタジエン、クマリン、オキサジアゾール、ビスベンゾキサゾリン、ビススチリル、シクロペンタジエン、キノリン金属錯体、トリス（８−ヒドロキシキノリナート）アルミニウム錯体、トリス（４−メチル−８−キノリナート）アルミニウム錯体、トリス（５−フェニル−８−キノリナート）アルミニウム錯体、アミノキノリン金属錯体、ベンゾキノリン金属錯体、トリ−（ｐ−ターフェニル−４−イル）アミン、ピラン、キナクリドン、ルブレン、およびこれらの誘導体、あるいは、１−アリール−２，５−ジ（２−チエニル）ピロール誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、スチリルアミン誘導体、およびこれらの発光性化合物からなる基を分子の一部分に有する化合物などが挙げられる。また、上記化合物に代表される蛍光色素由来の化合物のみならず、いわゆる燐光発光材料、例えばイリジウム錯体、オスミウム錯体、白金錯体、ユーロピウム錯体などの発光材料、又はそれらを分子内に有する化合物若しくは高分子も好適に用いることができる。これらの材料は、必要に応じて、適宜選択して用いることができる。発光層３２は、塗布法（例えば、スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法など）のような湿式プロセスによって成膜することが好ましい。ただし、発光層３２の成膜方法は、塗布法に限らず、例えば、真空蒸着法、転写法などの乾式プロセスによって発光層３２を成膜してもよい。
【００４５】
電子注入層の材料は、例えば、フッ化リチウムやフッ化マグネシウムなどの金属フッ化物、塩化ナトリウム、塩化マグネシウムなどに代表される金属塩化物などの金属ハロゲン化物や、チタン、亜鉛、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ストロンチウムなどの酸化物、などを用いることができる。これらの材料の場合、電子注入層は、真空蒸着法により形成することができる。また、電子注入層の材料は、例えば、電子注入を促進させるドーパント（アルカリ金属など）を混合した有機半導体材料を用いることができる。このような材料の場合、電子注入層は、塗布法により形成することができる。
【００４６】
また、電子輸送層の材料は、電子輸送性を有する化合物の群から選定することができる。この種の化合物としては、Ａｌｑ３等の電子輸送性材料として知られる金属錯体や、フェナントロリン誘導体、ピリジン誘導体、テトラジン誘導体、オキサジアゾール誘導体などのヘテロ環を有する化合物などが挙げられるが、この限りではなく、一般に知られる任意の電子輸送材料を用いることが可能である。
【００４７】
ホール輸送層の材料としては、ＬＵＭＯ(Lowest UnoccupiedMolecular Orbital)準位が小さい低分子材料や高分子材料を用いることができる。例えば、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＣｚ）や、ポリピリジン、ポリアニリンなどの側鎖や主鎖に芳香族アミンを有するポリアリーレン誘導体などの芳香族アミンを含むポリマーなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。なお、ホール輸送層の材料としては、例えば、４，４’−ビス［Ｎ−（ナフチル）−Ｎ−フェニル−アミノ］ビフェニル（α−ＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）、２−ＴＮＡＴＡ、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（ＭＴＤＡＴＡ）、４，４’−Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾールビフェニル（ＣＢＰ）、スピロ−ＮＰＤ、スピロ−ＴＰＤ、スピロ−ＴＡＤ、ＴＮＢなどを用いることが可能である。
【００４８】
ホール注入層の材料としては、例えば、チオフェン、トリフェニルメタン、ヒドラゾリン、アミールアミン、ヒドラゾン、スチルベン、トリフェニルアミンなどを含む有機材料が挙げられる。具体的には、たとえば、ポリビニルカルバゾール、ポリエチレンジオキシチオフェン：ポリスチレンスルホネート（ＰＥＤＯＴ：ＰＳＳ）、ＴＰＤなどの芳香族アミン誘導体などで、これらの材料を単独で用いてもよいし、２種類以上の材料を組み合わせて用いてもよい。このようなホール注入層は、塗布法（スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビア印刷法など）のような湿式プロセスによって成膜することができる。
【００４９】
インターレイヤーは、発光層３２側からの第２電極５０側への第１キャリア（ここでは、電子）の漏れを抑制する第１キャリア障壁（ここでは、電子障壁）としてのキャリアブロッキング機能（ここでは、電子ブロッキング機能）を有することが好ましく、更に、第２キャリア（ここでは、正孔）を発光層３２へ輸送する機能、発光層３２の励起状態の消光を抑制する機能などを有していることが好ましい。なお、本実施形態では、インターレイヤーが、発光層３２側からの電子の漏れを抑制する電子ブロッキング層を構成している。
【００５０】
有機エレクトロルミネッセンス素子では、インターレイヤーを設けることにより、発光効率の向上および長寿命化を図ることが可能となる。インターレイヤーの材料としては、例えば、ポリアリールアミン若しくはその誘導体、ポリフルオレン若しくはその誘導体、ポリビニルカルバゾール若しくはその誘導体、トリフェニルジアミン誘導体などを用いることができる。このようなインターレイヤーは、塗布法（スピンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、グラビア印刷法など）のような湿式プロセスによって成膜することができる。
【００５１】
また、陰極は、機能層３０中に第１電荷である電子（第１キャリア）を注入するための電極である。第１電極が陰極の場合、陰極の材料としては、仕事関数の小さい金属、合金、電気伝導性化合物およびこれらの混合物からなる電極材料を用いることが好ましく、ＬＵＭＯ(Lowest Unoccupied Molecular Orbital)準位との差が大きくなりすぎないように仕事関数が１．９ｅＶ以上５ｅＶ以下のものを用いるのが好ましい。なお、第１電極が、機能層３０中に第２電荷であるホール（第２キャリア）を注入するための電極である陽極を構成する場合、第１電極の材料としては、仕事関数の大きい金属を用いることが好ましく、ＨＯＭＯ（Highest Occupied Molecular Orbital）準位との差が大きくなりすぎないように仕事関数が４ｅＶ以上６ｅＶ以下のものを用いるのが好ましい。
【００５２】
第２電極５０の導電性高分子層３９の材料としては、例えば、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリアセチレン、ポリカルバゾールなどの導電性高分子材料を用いることができる。また、導電性高分子層３９の導電性高分子材料としては、導電性を高めるために、例えば、スルホン酸、ルイス酸、プロトン酸、アルカリ金属、アルカリ土類金属などのドーパントをドーピングしたものを採用してもよい。ここで、導電性高分子層３９は、抵抗率がより低いほうが好ましく、抵抗率が低いほど、横方向（面内方向）への通電性が向上し、発光層３２に流れる電流の面内ばらつきを低減することが可能となり、輝度むらを低減することが可能となる。
【００５３】
第２電極５０の電極パターン４０は、金属の粉末と有機バインダとを含む電極からなる。この種の金属としては、例えば、銀、金、銅などを採用することができる。これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０が、導電性透明酸化物により形成された薄膜の場合に比べて、第２電極５０の電極パターン４０の抵抗率およびシート抵抗を小さくすることが可能となり、輝度むらを低減することが可能となる。なお、第２電極５０の電極パターン４０の導電性材料としては、金属の代わりに、合金や、カーボンブラックなどを用いることも可能である。
【００５４】
電極パターン４０は、例えば、金属の粉末に有機バインダおよび有機溶剤を混合させたペースト（印刷インク）を、例えばスクリーン印刷法、グラビア印刷法などにより印刷して形成することができる。有機バインダとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン、ポリアクリルニトリル、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポリイミド、ジアクリルフタレート樹脂、セルロース系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、その他の熱可塑性樹脂や、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が、これらに限定されるものではない。
【００５５】
電極パターン４０は、図１〜図３に示すように、格子状（網状）に形成されており、複数（図３に示した例では、６×６＝３６）の開口部４１を有している。ここで、図３に示した電極パターン４０は、各開口部４１の各々の平面視形状が正方形状である。要するに、図３に示した電極パターン４０は、正方格子状に形成されている。
【００５６】
第２電極５０は、正方格子状の電極パターン４０の寸法に関して、例えば、線幅Ｌ１（図２参照）を１μｍ〜１００μｍ、高さＨ１（図２参照）を５０ｎｍ〜１００μｍ、ピッチＰ１（図２参照）を１００μｍ〜２０００μｍとすればよい。ただし、第２電極５０の電極パターン４０の線幅Ｌ１、高さＨ１およびピッチＰ１それぞれの数値範囲は、特に限定するものではなく、素子部の平面サイズに基づいて適宜設定すればよい。ここにおいて、第２電極５０の電極パターン４０の線幅Ｌ１については、発光層３２で発光する光の利用効率の観点からは狭い方が好ましく、第２電極５０の低抵抗化によって輝度むらを低減するという観点からは広い方が好ましいので、有機エレクトロルミネッセンス素子の平面サイズなどに基づいて適宜設定することが好ましい。また、第２電極５０の電極パターン４０の高さＨ１については、第２電極５０の低抵抗化の観点、電極パターン４０をスクリーン印刷法などの塗布法により形成する際の電極パターン４０の材料の使用効率（材料使用効率）の観点、機能層３０から放射される光の放射角の観点などから、１００ｎｍ以上１０μｍ以下が、より好ましい。
【００５７】
また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、電極パターン４０における各開口部４１を、図２に示したように、機能層３０から離れるにつれて開口面積が徐々に大きくなる開口形状としてある。これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子は、機能層３０から放射される光の広がり角を大きくすることが可能になり、輝度むらを、より低減することが可能となる。また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０での反射損失や吸収損失を低減することが可能となり、外部量子効率のより一層の向上を図ることが可能となる。
【００５８】
電極パターン４０を格子状の形状とする場合、各開口部４１の各々の平面視形状は正方形状に限らず、例えば、長方形状や正三角形状や正六角形状の形状としてもよい。
【００５９】
電極パターン４０は、各開口部４１の各々の平面視形状が正三角形状の場合、三角格子状の形状となり、各開口部４１の各々の平面視形状が正六角形状の場合、六角格子状の形状となる。なお、電極パターン４０は、格子状の形状に限らず、例えば、櫛形状の形状でもよいし、２つの櫛形状の電極パターンにより構成してもよい。また、電極パターン４０は、開口部４１の数も特に限定するものではなく、複数に限らず、１つでもよい。例えば、電極パターン４０を櫛形状の形状としたり、２つの櫛形状の電極パターンにより構成とした場合などは、開口部４１の数を１つとすることが可能である。
【００６０】
また、電極パターン４０は、例えば、図４に示すような平面形状としてもよい。すなわち、電極パターン４０は、平面視において、直線状の細線部４４の線幅を一定として、電極パターン４０における周部から中心部に近づくにつれて隣り合う細線部４４間の間隔が狭くなり開口部４１の開口面積が小さくなる形状としてもよい。有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０の平面形状を図４のような平面形状とすることにより、図３のような平面形状とした場合に比べて、第２電極５０において引き出し電極部４７（図１参照）からの距離が周部よりも遠い中央部での発光効率を向上させることが可能となり、外部量子効率の向上を図ることが可能となる。また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０の平面形状を図４のような形状とすることにより、図３のような平面形状とした場合に比べて、機能層３０のうち引き出し電極部４７からの距離が近い周部での電流集中を抑制することが可能となるから、長寿命化を図ることが可能となる。
【００６１】
また、第２電極５０の電極パターン４０は、例えば、図５に示すような平面形状としてもよい。すなわち、電極パターン４０は、平面視において、電極パターン４０における最外周にある４つの第１細線部４２の線幅と、図５において左右方向の中央にある１つの第２細線部４３の線幅とを、第１細線部４２と第２細線部４３との間にある細線部（第３細線部）４４よりも幅広としてある。有機エレクトロルミネッセンス素子は、第２電極５０の電極パターン４０を図５のような平面形状とすることにより、図３のような平面形状の場合に比べて、第２電極５０において引き出し電極部４７（図１参照）からの距離が周部よりも遠い中央部での発光効率を向上させることが可能となり、外部量子効率の向上を図ることが可能となる。なお、電極パターン４０は、図５のような平面形状とする場合、相対的に線幅の広い第１細線部４２および第２細線部４３の高さを第３細線部４４の高さよりも高くすることにより、第１細線部４２および第２細線部４３それぞれの、より一層の低抵抗化を図ることが可能となる。
【００６２】
なお、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第１キャリア注入層３１の膜厚を５〜１５ｎｍ、発光層３２の膜厚を６０〜２００ｎｍ、第２キャリア輸送層３３の膜厚を５〜３０ｎｍ、第２キャリア注入層３４の膜厚を１０〜６０ｎｍ、導電性高分子層３９の膜厚を２００〜４００ｎｍにそれぞれ設定してあるが、これらの数値は一例であって、特に限定するものではない。
【００６３】
絶縁層６０の材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを用いることができる。また、絶縁層６０に吸湿剤を含有させてもよい。
【００６４】
吸湿剤としては、アルカリ土類金属の酸化物や硫酸塩が好ましい。アルカリ土類金属の酸化物としては、例えば、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化ストロンチウムなどを挙げることができる。また、硫酸塩としては、例えば、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸ガリウム、硫酸チタン、硫酸ニッケルなどを挙げることができる。また、吸湿剤としては、その他に、例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化銅、酸化マグネシウムなどを用いることができる。また、吸湿剤としては、例えば、シリカゲルや、ポリビニルアルコールなどの吸湿性を有する有機化合物を用いることもできる。吸湿剤は、これらに限定されるものではないが、これらの中でも、酸化カルシウム、酸化バリウム、シリカゲルなどが特に好ましい。なお、絶縁層６０中の吸湿剤の含有率は、特に限定するものではない。
【００６５】
絶縁層６０は、機能層３０上で平面視形状が矩形枠状に形成されているが、当該矩形枠状の部位から、基材２０と引き出し電極部４７との間に介在する部分が延設されている。
【００６６】
補助電極４６は、絶縁層６０上で平面視形状が矩形枠状に形成されている。この補助電極４６は、絶縁層６０と第２電極５０との間に形成されている。
【００６７】
補助電極４６は、金属の粉末と有機バインダとを含む電極からなる。この種の金属としては、例えば、銀、金、銅などを採用することができる。なお、補助電極４６は、上述の金属の代わりに、合金や、カーボンブラックなどを用いることも可能である。
【００６８】
補助電極４６は、例えば、金属の粉末に有機バインダおよび有機溶剤を混合させたペースト（印刷インク）を、例えばスクリーン印刷法、グラビア印刷法などにより印刷して形成することができる。有機バインダとしては、例えば、アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン、ポリアクリルニトリル、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポリイミド、ジアクリルフタレート樹脂、セルロース系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、その他の熱可塑性樹脂や、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が、これらに限定されるものではない。引き出し電極４７の材料としては、例えば、補助電極４６と同じ材料を用いることができるが、必ずしも同じ材料である必要はない。
【００６９】
封止部材７０は、平面形状を矩形状としてある。封止部材７０としては、ガラス基板を用いているが、これに限らず、例えば、プラスチック板などを用いてもよい。ガラス基板の材料としては、例えば、ソーダライムガラス、無アルカリガラスなどを採用することができる。また、プラスチック板の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネートなどを採用することができる。ただし、プラスチック板の場合には、ガスバリア層が形成されたものが好ましい。
【００７０】
封止部８０の材料としては、エポキシ樹脂を用いているが、これに限らず、例えば、アクリル樹脂などを採用してもよい。封止部８０の材料として用いるエポキシ樹脂やアクリル樹脂は、例えば、紫外線硬化型のものでもよいし、熱硬化型のものでもよい。ここで、封止部８０は、基材２０側および封止部材７０側それぞれにおいて全周に亘って気密的に接着されている。また、封止部８０の材料として用いるエポキシ樹脂やアクリル樹脂は、例えば、紫外線硬化型のものでもよいし、熱硬化型のものでもよい。
【００７１】
ところで、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、樹脂層９０の材料である透光性樹脂として、第２電極５０の導電性高分子層３９の材料の屈折率以上の屈折率を有するものを用いることが好ましい。このような透光性樹脂としては、例えば、屈折率が高くなるように調整されたイミド系樹脂などを用いることができる。
【００７２】
保護層９１の材料は、樹脂層９０と同じ材料を採用しているが、これに限らず、例えば、封止部８０と同じ材料を採用してもよい。
【００７３】
上述した有機エレクトロルミネッセンス素子は、塗布法を採用してロールトゥーロールで製造することが可能である。そして、機能層３０を形成する際に、塗布法により、上記規定方向を塗布方向（例えば、ダイコーターと基材２０との少なくとも一方を移動させることにより機能層３０を帯状あるいはストライプ状に形成する場合において、機能層３０が連続的に形成される方向）として形成することが可能である。この際、塗布方向に直交する塗布幅を、基材２０の上記一表面において上記規定方向に直交する方向の寸法よりも小さく設定することにより、機能層３０を塗布法により形成した後に、機能層３０をパターニングするような工程が不要であり、材料の使用効率を向上させることが可能となる。
【００７４】
ここで、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第１電極を兼ねる基材２０の上記一表面側の機能層３０が、基材２０の上記一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成され、且つ、残りの２辺から離れて形成されている。また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における基材２０は、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部が機能層３０の各一部と併せて封止部材７０側へ折り返され、当該折り返された両端部では上記他表面が封止部８０と接着されている。また、第２電極５０に電気的に接続された引き出し電極部４７は、上記規定方向に沿って封止部８０の外側へ引き出されている。更に説明すれば、基材２０は、上記規定方向の両端部で引き出し電極部４７が形成された第１部分２０ａが封止部材７０側とは反対側へ折り返され、且つ、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部（第３部分２０ｃ）が封止部材７０側へ折り返されている。また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子における封止部８０は、封止部材７０とは反対側において、引き出し電極部４７の一部に接着された第１部位８０ａ以外の第２部位８０ｂが、基材２０の上記他表面に接着されている。
【００７５】
また、基材２０は、上記規定方向の両端部の第１部分２０ａ以外の第２部分に関して、図６に示すように、折り返さずに上記一表面を封止部８０と接着させてある。なお、図６は、図１（ａ）のＢ−Ｂ’線およびＦ−Ｆ’線に沿った共通の概略断面図である。基材２０は、上記規定方向の両端部の第１部分２０ａ以外の第２部分に関して、機能層３０がある場合には図１（ｂ）と同様に基材２０を機能層３０と併せて封止部材７０側へ折り返えし、上記他表面を封止部８０と接着させればよい。
【００７６】
いずれにしても、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造にあたっては、機能層３０を塗布法により形成した後に、機能層３０をパターニングすることなく、封止部８０が機能層３０の一部に接着されるのを防止することが可能となる。これにより、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、封止部８０の密着性を向上させることが可能となる。
【００７７】
しかして、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、発光層３２を含む機能層３０が基材２０の上記一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成された構成でありながらも防湿性を向上させることが可能となる。
【００７８】
また、第２電極５０が透明導電性酸化物からなる透明電極により構成されている場合には、第２電極５０のシート抵抗が、第１電極１１のシート抵抗に比べて高いため、第２電極５０での電位勾配が大きくなって、輝度の面内ばらつきが大きくなる懸念がある。しかしながら、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第２電極５０が、機能層３０に接する導電性高分子層３９と、導電性高分子層３９における機能層３０側とは反対側に位置し機能層３０からの光の取り出し用の開口部４１を有する電極パターン４０とを備えている。したがって、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、第２電極５０が透明導電性酸化物からなる透明電極により構成されている場合に比べて、輝度むらの低減を図ることが可能で且つ光取り出し効率の向上を図ることが可能となる。さらに、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、補助電極４６を備えているので、輝度むらの、より一層の低減を図ることが可能となる。また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、樹脂層９０が、導電性高分子層３９の屈折率以上の屈折率を有しているので、光取り出し効率の向上を図ることが可能となる。
【００７９】
また、本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０が、金属箔１０からなることが好ましい。これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子は、機能層３０などで発生した熱が基材２０を通して放熱されやすくなるから、信頼性の向上を図ることが可能となる。また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０が金属箔からなることにより、機能層３０の温度の面内均一性が向上し、輝度むらの低減を図ることが可能となる。
【００８０】
また、この有機エレクトロルミネッセンス素子においては、第２電極５０が陽極であり、機能層３０が、発光層３２よりも第２電極５０側にある第２キャリア注入層３４を含んでいることが好ましい。これにより、有機エレクトロルミネッセンス素子では、発光層３２へ第２キャリアであるホールを、より効率良く注入することが可能となり、結果的に外部量子効率の向上を図ることが可能となる。
【００８１】
また、封止部材７０における外面側（基材２０側とは反対の面側）には、発光層３２から放射された光の上記外面での反射を抑制する光取出し構造部（図示せず）を備えていることが好ましい。このような光取出し構造部としては、例えば、２次元周期構造を有した凹凸構造部が挙げられる。このような２次元周期構造の周期は、発光層３２で発光する光の波長が例えば３００〜８００ｎｍの範囲内にある場合、媒質内の波長をλ（真空中の波長を媒質の屈折率で除した値）とすれば、波長λの１／４〜１０倍の範囲で適宜設定することが望ましい。このような凹凸構造部は、例えば、封止部材７０の上記外面側に、例えば、熱インプリント法（熱ナノインプリント法）、光インプリント法（光ナノインプリント法）などのインプリント法により、予め形成することが可能である。また、封止部材７０の材料によっては、封止部材７０を射出成形により形成するようにし、射出成形時に適宜の金型を用いて、封止部材７０に凹凸構造部を直接形成することも可能である。また、凹凸構造部は、封止部材７０とは別部材により構成することも可能であり、例えば、プリズムシート（例えば、株式会社きもと製のライトアップ（登録商標）ＧＭ３のような光拡散フィルムなど）により構成することができる。
【００８２】
本実施形態の有機エレクトロルミネッセンス素子では、上述の光取出し構造部を備えることにより、発光層３２から放射され封止部材７０の上記外面側まで到達した光の反射ロスを低減でき、光取り出し効率の向上を図ることが可能となる。
【００８３】
ところで、有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０に関して、上記一表面において上記規定方向に直交する方向の両端部が機能層３０の各一部と併せて封止部材７０側へ折り返され、当該折り返された両端部では他表面が封止部８０と接着され、引き出し電極部４７に関して、上記規定方向に沿って封止部８０の外側へ引き出されていればよい。
【００８４】
ここで、有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０と封止部材７０との外形サイズは同じままで、図７に示すように、基材２０の上記規定方向の両端部に切欠部２１を設け、且つ、封止部材７０における基材２０との対向面上に引き出し電極部４７を設けるようにし、引き出し電極部４７と基材２０の上記一表面との間に封止部８０の一部が介在するようにしてもよい。なお、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＣ−Ｃ’線およびＥ−Ｅ’線に沿った共通の概略断面図である。また、図７（ａ）のＡ−Ａ’線、Ｄ−Ｄ’線に沿った共通の概略断面図については図１（ａ）のＡ−Ａ’線、Ｄ−Ｄ’線に沿った共通の概略断面図と同じであり、Ｂ−Ｂ’線およびＦ−Ｆ’線に沿った共通の概略断面図については図６と同じである。
【００８５】
また、有機エレクトロルミネッセンス素子は、基材２０と封止部材７０との外形サイズは同じままで、図８に示すように、封止部材７０において上記規定方向に沿った方向の両端部に切欠部７１を設けるようにし、基材２０の上記一表面側の引き出し電極部４７と封止部材７０との間に封止部８０の一部が介在するようにしてもよい。なお、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＣ−Ｃ’線およびＥ−Ｅ’線に沿った共通の概略断面図である。また、図８（ａ）のＡ−Ａ’線、Ｄ−Ｄ’線に沿った共通の概略断面図については図１（ａ）のＡ−Ａ’線、Ｄ−Ｄ’線に沿った共通の概略断面図と同じであり、Ｂ−Ｂ’線およびＦ−Ｆ’線に沿った共通の概略断面図については図６と同じである。
【００８６】
上述の実施形態で説明した有機エレクトロルミネッセンス素子は、例えば、照明用の有機エレクトロルミネッセンス素子として好適に用いることができるが、照明用に限らず、他の用途に用いることも可能である。
【００８７】
なお、上述の実施形態において説明した各図は、模式的なものであり、各構成要素の大きさや厚さそれぞれの比が、必ずしも実際のものの寸法比を反映しているとは限らない。
【符号の説明】
【００８８】
２０ 基材（第１電極）
３０ 機能層
３２ 発光層
４７ 引き出し電極部
５０ 第２電極
６０ 絶縁層
７０ 封止部材
８０ 封止部
９０ 樹脂層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極を兼ねる基材と、前記基材の一表面側にあり少なくとも発光層を含む機能層と、前記機能層における前記基材側とは反対側にある第２電極と、前記基材の前記一表面側において前記第２電極に電気的に接続された引き出し電極部と、前記引き出し電極部と前記基材とを電気的に絶縁する絶縁層と、前記第２電極における前記機能層側とは反対側にあり透光性を有する封止部材と、前記第２電極と前記封止部材との間に介在する透光性の樹脂層と、前記基材の周部と前記封止部材の周部との間にある枠状の封止部とを備え、前記封止部材側から光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記機能層は、前記基材の前記一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成され、且つ、前記規定方向に直交する２辺から離れて形成され、前記基材は、前記一表面において前記規定方向に直交する方向の両端部が前記機能層の各一部と併せて前記封止部材側へ折り返され、当該折り返された両端部では他表面が前記封止部と接着されてなり、前記引き出し電極部は、前記規定方向に沿って前記封止部の外側へ引き出されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２】
前記基材は、金属箔からなることを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項１】
第１電極を兼ねる基材と、前記基材の一表面側にあり少なくとも発光層を含む機能層と、前記機能層における前記基材側とは反対側にある第２電極と、前記基材の前記一表面側において前記第２電極に電気的に接続された引き出し電極部と、前記引き出し電極部と前記基材とを電気的に絶縁する絶縁層と、前記第２電極における前記機能層側とは反対側にあり透光性を有する封止部材と、前記第２電極と前記封止部材との間に介在する透光性の樹脂層と、前記基材の周部と前記封止部材の周部との間にある枠状の封止部とを備え、前記封止部材側から光を取り出す有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記機能層は、前記基材の前記一表面における規定方向に沿った２辺間に亘って形成され、且つ、前記規定方向に直交する２辺から離れて形成され、前記基材は、前記一表面において前記規定方向に直交する方向の両端部が前記機能層の各一部と併せて前記封止部材側へ折り返され、当該折り返された両端部では他表面が前記封止部と接着されてなり、前記引き出し電極部は、前記規定方向に沿って前記封止部の外側へ引き出されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項２】
前記基材は、金属箔からなることを特徴とする請求項１記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−３０３３５（Ｐ２０１３−３０３３５Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６５０７８（Ｐ２０１１−１６５０７８）
【出願日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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