有機(jī)電致發(fā)光元件、有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法、及有機(jī)電致發(fā)光模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光元件、有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法、及有機(jī)電致發(fā)光 模塊。更詳細(xì)而言,涉及沒(méi)有發(fā)光不均、且形狀精度高、發(fā)光圖案可切換的有機(jī)電致發(fā)光元 件、有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法、及有機(jī)電致發(fā)光模塊。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái),作為平面狀的光源體,使用了導(dǎo)光板的發(fā)光二極管(Light Emitting Diode :LED)及有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode :0LED、以下,也稱(chēng)為有 機(jī)電致發(fā)光元件。)受到關(guān)注。對(duì)于導(dǎo)光板LED,不僅在一般照明、而且在液晶顯示裝置 (Liquid Crystal Display :IXD)用背光等各種場(chǎng)面、用途中被使用(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn) 1〇 )〇
[0003] 尤其是從2008年時(shí)候開(kāi)始,智能設(shè)備(智能手機(jī)、標(biāo)牌)的生產(chǎn)量增加,導(dǎo)光板 LED被使用。
[0004] 主要為主顯示器(例如IXD)的背光用途,但作為其它的使用用途,即使作為位于 設(shè)備下部的通用功能鍵按鈕的背光,裝入導(dǎo)光板LED的情況變多。
[0005] 在通用功能鍵按鈕中,多主要使用主頁(yè)(水一Λ )(用四角形等標(biāo)記顯示)、返回 (用箭頭標(biāo)記等顯示)、檢索(用放大鏡標(biāo)記等顯示)的3種。
[0006] 這些通用功能鍵按鈕一般而言形成以下構(gòu)成:在玻璃蓋片上印刷想要顯示的標(biāo)記 的圖案,在玻璃蓋片的內(nèi)部設(shè)置如上述的導(dǎo)光板LED、根據(jù)需要的場(chǎng)面、LED發(fā)光來(lái)將光通 過(guò)導(dǎo)光板(膜)而被導(dǎo)光、通過(guò)在圖案部分被印刷了的點(diǎn)形狀的擴(kuò)散構(gòu)件向顯示側(cè)取出光。
[0007] 但是,為了使用LED導(dǎo)光方式實(shí)現(xiàn)上述通用功能鍵按鈕的發(fā)光,存在幾個(gè)問(wèn)題。
[0008] -個(gè)問(wèn)題是:由于LED的設(shè)置空間窄,因此需要使導(dǎo)光板(膜)變薄,但使導(dǎo)光板 變薄時(shí),相對(duì)于LED源的發(fā)光效率,作為設(shè)備的效率降低。
[0009] 另外,為了從鍵顯示的旁邊側(cè)將光進(jìn)行導(dǎo)光,因鍵按鈕的圖形、形狀而產(chǎn)生發(fā)光亮 度的不均。在要解決該問(wèn)題的情況下,需要增加 LED源的數(shù),結(jié)果導(dǎo)致成本變高和消費(fèi)電力 增加。
[0010] 進(jìn)而,不能進(jìn)行與場(chǎng)面相應(yīng)的鍵顯示的改變,如果要實(shí)現(xiàn)其,則形成重疊了多個(gè) LED導(dǎo)光單元的構(gòu)成,導(dǎo)致厚度增加和成本增加。
[0011] 因此,在目前,通用功能鍵按鈕的顯示與場(chǎng)面無(wú)關(guān)而僅限于1種,而且限于發(fā)光不 均多的、可以看到用于導(dǎo)光的點(diǎn)形狀這樣的鍵單元。
[0012] 因?yàn)橛脩粜枨?,要求可解決上述三個(gè)問(wèn)題的通用功能鍵單元。例如可以根據(jù)畫(huà)面 的方向適當(dāng)變更箭頭標(biāo)記的方向,可得到?jīng)]有發(fā)光不均的均勻發(fā)光,在未發(fā)光時(shí)不能看到 箭頭標(biāo)記的形狀。在使用了 LED導(dǎo)光方式的方式中,目前為不能實(shí)現(xiàn)其。
[0013] 另外,在有機(jī)電致發(fā)光(有機(jī)EL)元件制膜時(shí),也可以通過(guò)掩模將與鍵顯示所對(duì)應(yīng) 了的形狀進(jìn)行構(gòu)圖,但根據(jù)場(chǎng)面顯示在相同地方切換任意的標(biāo)記形狀這樣的發(fā)光圖案是不 可能的。
[0014] 而且,只在制膜時(shí)的利用掩模的構(gòu)圖中,存在分辨率低的問(wèn)題點(diǎn)。
[0015] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0016] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0017] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:美國(guó)專(zhuān)利第8330724號(hào)說(shuō)明書(shū)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0018] 發(fā)明要解決的課題
[0019] 本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題?狀況而完成的發(fā)明,其解決課題在于,提供沒(méi)有發(fā)光不 均、且形狀精度高、發(fā)光圖案可切換的有機(jī)電致發(fā)光元件、及該有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方 法、進(jìn)而具備了有機(jī)電致發(fā)光元件的有機(jī)電致發(fā)光模塊。
[0020] 用于解決課題的手段
[0021] 本發(fā)明人為了解決上述課題,在對(duì)上述問(wèn)題的原因等進(jìn)行研究的過(guò)程中發(fā)現(xiàn):各 發(fā)光單元中的至少1層有機(jī)功能層在該有機(jī)功能層的形成過(guò)程中被掩模構(gòu)圖、進(jìn)而在該有 機(jī)功能層形成后通過(guò)光照射被構(gòu)圖,具有發(fā)光功能被調(diào)制了的區(qū)域和沒(méi)有被調(diào)制的區(qū)域的 有機(jī)電致發(fā)光元件沒(méi)有發(fā)光不均,且維持形狀精度,且可以切換發(fā)光圖案,直至本發(fā)明。
[0022] 即,本發(fā)明涉及的上述課題,通過(guò)以下的手段來(lái)解決。
[0023] 1. -種有機(jī)電致發(fā)光元件,其為在支承基板上具有:具有一個(gè)或多個(gè)有機(jī)功能層 的至少二個(gè)發(fā)光單元、和具有透光性的至少1層中間金屬層、所述中間金屬層配置于所述 發(fā)光單元之間的有機(jī)電致發(fā)光元件,
[0024] 各個(gè)上述發(fā)光單元中的至少1層上述有機(jī)功能層在該有機(jī)功能層的形成過(guò)程中 被掩模構(gòu)圖、進(jìn)而在該有機(jī)功能層的形成后通過(guò)光照射被構(gòu)圖而具有發(fā)光功能被調(diào)制的區(qū) 域和沒(méi)有被調(diào)制的區(qū)域,
[0025] 至少二個(gè)上述發(fā)光單元可以分別地或同時(shí)地進(jìn)行電驅(qū)動(dòng)。
[0026] 2.如第1項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光元件,其特征在于,上述至少1層有機(jī)功能層為空 穴傳輸層或空穴注入層。
[0027] 3. -種有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于,其為以下的有機(jī)電致發(fā)光元 件的制造方法:
[0028] 所述有機(jī)電致發(fā)光元件在支承基板上具有:具有一個(gè)或多個(gè)有機(jī)功能層的至少二 個(gè)發(fā)光單元和具有透光性的至少1層中間金屬層、上述中間金屬層配置于所述發(fā)光單元之 間,
[0029] 所述制造方法具有:
[0030] 使用掩模將各個(gè)上述發(fā)光單元中的至少1層上述有機(jī)功能層進(jìn)行構(gòu)圖的工序;
[0031] 通過(guò)光照射而劃分為發(fā)光功能被調(diào)制了的區(qū)域和沒(méi)有被調(diào)制的區(qū)域的工序。
[0032] 4.如第3項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法,其特征在于,上述至少1層有機(jī) 功能層為空穴傳輸層或空穴注入層。
[0033] 5. -種有機(jī)電致發(fā)光模塊,其特征在于,其具備第1項(xiàng)或第2項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā) 光元件。
[0034] 6.如第5項(xiàng)所述的有機(jī)電致發(fā)光模塊,其特征在于,在上述支承基板的發(fā)光面?zhèn)?具有偏振構(gòu)件、半透半反鏡構(gòu)件或黑色濾光器。
[0035] 發(fā)明的效果
[0036] 通過(guò)本發(fā)明的上述手段,可以提供沒(méi)有發(fā)光不均、且形狀精度高、發(fā)光圖案可切換 的有機(jī)電致發(fā)光元件、及該有機(jī)電致發(fā)光元件的制造方法、進(jìn)而具備了有機(jī)電致發(fā)光元件 的有機(jī)電致發(fā)光模塊。
【附圖說(shuō)明】
[0037] 圖1是表示有機(jī)EL元件的一例的概略剖面圖。
[0038] 圖2A是表示發(fā)光單元的空穴注入層中的圖案形狀的平面圖。
[0039] 圖2B是表示發(fā)光單元的空穴注入層中的圖案形狀的平面圖。
[0040] 圖3是表示利用紫外線的照射區(qū)域和非照射區(qū)域的平面圖。
[0041] 圖4A是表示發(fā)光單元的空穴注入層中的圖案形狀的平面圖。
[0042] 圖4B是表示發(fā)光單元的空穴注入層中的圖案形狀的平面圖。
[0043] 圖5是表示利用紫外線的照射區(qū)域和非照射區(qū)域的平面圖。
[0044] 圖6是表示有機(jī)EL模塊的一例的概略剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0045] 就本發(fā)明的有機(jī)EL元件而言,其特征在于,在支承基板上具有:具有一個(gè)或多個(gè) 有機(jī)功能層的至少二個(gè)發(fā)光單元、和具有透光性的至少1層中間金屬層,中間金屬層配置 于發(fā)光單元之間,其特征在于,各發(fā)光單元中的至少1層有機(jī)功能層在該有機(jī)功能層的形 成過(guò)程中被掩模構(gòu)圖,進(jìn)而,在該有機(jī)功能層的形成后,通過(guò)光照射被構(gòu)圖,具有發(fā)光功能 被調(diào)制的區(qū)域和沒(méi)有被調(diào)制的區(qū)域,至少二個(gè)發(fā)光單元可以分別地或同時(shí)地進(jìn)行電驅(qū)動(dòng)。 該特征為權(quán)利要求1到權(quán)利要求6的權(quán)利要求6所涉及的發(fā)明的共通的技術(shù)特征。
[0046] 作為本發(fā)明的實(shí)施方式,從使掩模精度提高的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選通過(guò)光照射而被構(gòu) 圖的至少1層有機(jī)功能層為空穴傳輸層或空穴注入層。
[0047] 本發(fā)明的有機(jī)EL元件的制造方法的特征在于,具有:使用掩模將各發(fā)光單元中的 至少1層有機(jī)功能層進(jìn)行構(gòu)圖的工序、通過(guò)光照射而劃分為發(fā)光功能被調(diào)制了的區(qū)域和沒(méi) 有被調(diào)制的區(qū)域的工序。
[0048] 作為本發(fā)明的實(shí)施方式,從使掩模精度提高的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選通過(guò)光照射而被構(gòu) 圖的至少1層有機(jī)功能層為空穴傳輸層或空穴注入層。
[0049] 另外,本發(fā)明的有機(jī)EL元件可在有機(jī)EL模塊中優(yōu)選具備。
[0050] 作為本發(fā)明的實(shí)施方式,從在非發(fā)光時(shí)成為黑色方面考慮,優(yōu)選在支承基板的發(fā) 光面?zhèn)染哂衅駱?gòu)件、半透半反鏡構(gòu)件或黑色濾光器。
[0051] 以下,對(duì)本發(fā)明和其構(gòu)成要素、及用于實(shí)施本發(fā)明的方式?形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。 予以說(shuō)明,在本申請(qǐng)中,表示數(shù)值范圍的"~"以包含在其前后所記載的數(shù)值作為下限值及 上限值的意思來(lái)使用。
[0052] 《有機(jī)EL元件的構(gòu)成》
[0053] 以下,示出本發(fā)明的有機(jī)EL元件的層構(gòu)成的優(yōu)選的具體例,但本發(fā)明并不限定于 這些。
[0054] (I)陽(yáng)極/第1發(fā)光單元/中間金屬層/第2發(fā)光單元/陰極
[0055] (II)陽(yáng)極/第1發(fā)光單元/第1中間金屬層/第2發(fā)光單元/第2中間金屬層/ 第3發(fā)光單元/陰極
[0056] (I-I)陽(yáng)極/白色發(fā)光單元/中間金屬層/白色發(fā)光單元/陰極
[0057] (II-I)陽(yáng)極/白色發(fā)光單元/第1中間金屬層/白色發(fā)光單元/第2中間金屬層 /白色發(fā)光單元/陰極
[0058] 作為本發(fā)明的有機(jī)EL元件的一例,將上述構(gòu)成(I)的有機(jī)EL元件示于圖1。
[0059] 如圖1中所示,有機(jī)EL元件1在支承基板2上依次層疊陽(yáng)極4、發(fā)光單元6、中間 金屬層8、發(fā)光單元10及陰極12而構(gòu)成。
[0060] 在支承基板2側(cè)端部將陽(yáng)極4引出,形成取出電極4a。
[0061] 中間金屬層8具有透光性。
[0062] 在本發(fā)明中,作為發(fā)光單元數(shù),只要為2以上,就沒(méi)有特別限制,如果鑒于生產(chǎn)效 率,則優(yōu)選為2~10的范圍內(nèi),更優(yōu)選為2~3的范圍內(nèi)。予以說(shuō)明,將發(fā)光單元數(shù)設(shè)為 N(N為2以上的整數(shù))時(shí),中間金屬層數(shù)為(N-I)。
[0063] 另外,在以下示出發(fā)光單元的層構(gòu)成的優(yōu)選的具體例,但本發(fā)明并不限定于這些。
[0064] (i)空穴注入傳輸層/發(fā)光層/電子注入傳輸層
[0065] (ii)空穴注入傳輸層/發(fā)光層/空穴阻擋層/電子注入傳輸層
[0066] (iii)空穴注入傳輸層/電子阻擋層/發(fā)光層/空穴阻擋層/電子注入傳輸層
[0067] (iv)空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/電子傳輸層/電子注入層
[0068] (V)空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/空穴阻擋層/電子傳輸層/電子注入層
[0069] (Vi)空穴注入層/空穴傳輸層/電子阻擋層/發(fā)光層/空穴阻擋層/電子傳輸層 /電子注入層
[0070] 在本發(fā)明中,作為各發(fā)光單元的構(gòu)成,可以組合不同的構(gòu)成而使用,優(yōu)選除構(gòu)成發(fā) 光單元的發(fā)光層之外、為使用了相同的層、材料的構(gòu)成,進(jìn)而,優(yōu)選發(fā)光層數(shù)也相同。由此, 可以在生產(chǎn)上減少使用材料數(shù),在成本方面、品質(zhì)管理方面具有優(yōu)點(diǎn),進(jìn)而,如果為蒸鍍工 藝,則可以也享受將制膜室在各發(fā)光單元中容易通用化等、生產(chǎn)效率面的優(yōu)點(diǎn)。
[0071] 由于與上述同樣的理由,特別優(yōu)選含有發(fā)光層的全部層的構(gòu)成、材料相同。
[0072] 作為構(gòu)成發(fā)光單元的各層的形成方法,例如可以通過(guò)真空蒸鍍法、旋涂法、流延 法、LB法(朗格繆爾-布洛杰特法)、噴墨法、噴霧法、印刷法、狹縫型涂布機(jī)法等的公知的 薄膜形成法進(jìn)行制膜而形成。
[0073] 以下,對(duì)構(gòu)成本發(fā)明的有機(jī)EL元件的各層進(jìn)行說(shuō)明。
[0074] <中間金屬層(8) >
[0075] 本發(fā)明涉及的中間金屬層配置于二個(gè)發(fā)光單元之間,且具有透光性。
[0076] 就中間金屬層而言,在其一部分微細(xì)區(qū)域形成金屬材料幾乎沒(méi)有被制膜的狀態(tài)、 所謂的針孔,或也可以在面內(nèi)方向形成為網(wǎng)狀。或者,中間金屬層形成部分也可以形成為島 狀(斑狀)。
[0077] 作為本發(fā)明的中間金屬層,可使用功函數(shù)3. OeV以下的金屬。
[0078] 作為在中間金屬層中使用的材料,可列舉:鈣(功函數(shù)2.87eV、熔點(diǎn)1112.2K)、 鋰(功函數(shù)2. 9eV、熔點(diǎn)453. 7K)、鈉(功函數(shù)2. 75eV、熔點(diǎn)371K)、鉀(功函數(shù)2. 3eV、熔點(diǎn) 336