光熱轉換片以及使用它的有機場致發光原料片及有機場致發光裝置的製造方法

2023-12-10 11:20:02 2

專利名稱：光熱轉換片以及使用它的有機場致發光原料片及有機場致發光裝置的製造方法
技術領域：
本發明涉及適用於利用雷射熱轉印法來製造有機場致發光裝置(以下有時也稱 作「有機EL裝置」、「有機電致發光裝置」)的光熱轉換片、以及使用它的有機場致發光原料 片、及有機場致發光裝置的製造方法。
背景技術：
有機場致發光裝置是自發光型的顯示裝置，被期待用於顯示器或照明中。例如，有 機場致發光顯示器與以往的CRT或LCD相比具有可見性高、沒有視場角依賴性等顯示性能 上的優點。另外，還有可以將顯示器輕型化、薄層化的優點。另一方面，有機場致發光照明 除了可以實現輕型化、薄層化的優點以外，通過使用柔性的基板，還有可能可以實現迄今為 止無法實現的形狀的照明。在此種有機場致發光顯示器的製造中，需要微細圖案處理工序。例如，使用金屬掩 模對藍色(B)、綠色(G)、紅色(R)的像素分別進行圖案處理。另外，在濾色片等的微細圖案 處理中使用光刻法。但是，在大面積的有機場致發光顯示器的製作中，從掩模的精度、價格的方面考 慮，使用金屬掩模並不實用。另外，在光刻法中，需要溶液工藝，因而存在難以適用於電子設 備的情況。所以，希望提供可以有效地製造大面積且可靠性高的有機場致發光顯示器的新的 方法。所以，例如提出過如下的熱轉印元件，是包含基材、作為將上述基材上面覆蓋的光 熱轉換層的成像放射線吸收劑物質、含有可以利用固化波長的放射線的照射而固化的放射 線固化型物質的光熱轉換層的熱轉印元件，上述成像放射線吸收劑物質不會使上述固化波 長下的放射線吸收度實質性地上升，此外還提出過使用熱轉印元件的轉印方法，即，使熱轉 印元件與受體密合，進行成像放射線的圖案照射，從而向受體轉印圖案(參照專利文獻1)。另外，還提出過如下的方法，S卩，使用具備基材和在其上依次形成的光熱轉換層、 含有因光熱轉換層的作用而被加熱熔融並向基板上以圖案狀轉印的圖像成分的轉印層的 給體片，利用雷射進行熱成像工藝(參照專利文獻2)。這些先行技術文獻中，在被轉印的基板或受體為平面的情況下可以有效地將圖像 成分向基板等轉印。但是，在這些情況下，在如圖IA 圖IB所示，在被轉印的基板6中形成多個絕緣 層4等，從而存在0. 5 μ m 3 μ m的階梯結構時，利用先行技術文獻的方法，會有有機場致 發光原料層(轉印層)3無法追隨階梯結構的情況，因而有機場致發光原料層被切斷，或在 基板與有機場致發光原料層之間產生間隙，其結果是，產生出像素缺陷，成品率有可能降 低。由此，現實狀況是，在向階梯結構的基板轉印有機場致發光原料層的方法方面提出了課題。專利文獻1日本特表2009-512143號公報專利文獻2日本特開2001-130141號公報

發明內容
本發明的課題是，解決以往的上述各個問題，實現以下的目的。S卩，本發明的目的 在於，提供一種光熱轉換片，其在利用雷射熱轉印法的熱轉換時因熱氣化物質氣化而使有 機場致發光原料層變形，即使有機場致發光裝置的基板為階梯結構，有機場致發光原料層 也可以追隨階梯，可以提高成品率，此外，還提供使用該光熱轉換片的有機場致發光原料 片、以及有機場致發光裝置的製造方法。為了解決上述問題，本發明人反覆進行了深入研究，結果發現，通過在光熱轉換層 中含有0. 5質量％ 10質量％的沸點至少為70°C的熱氣化物質，在熱轉換時就會因熱氣化 物質氣化而使有機場致發光原料層變形，即使是階梯結構的基板，有機場致發光原料層也 可以追隨階梯。本發明是基於本發明人的上述見解的發明，作為用於解決上述問題的途徑，如下 所示。即， 一種光熱轉換片，是在利用雷射熱轉印法製造有機場致發光裝置中所用的 光熱轉換片，其特徵在於，具有基材、該基材上的光熱轉換層，上述光熱轉換層含有0. 5質 量％ 10質量％的沸點至少為70°C的熱氣化物質。對於上述有機場致發光原料片而言，在上述光熱轉換層中含有0. 5質量％ 10質 量％的沸點至少為70°C的熱氣化物質。通過使用上述光熱轉換片，在利用雷射熱轉印法進行熱轉換時，就會因光熱轉換 層中的熱氣化物質氣化而產生氣化層。因產生上述氣化層而使光熱轉換層變形，從而追隨 階梯。 一種有機場致發光片，其特徵在於，在上述中記載的光熱轉換片的光熱轉 換層上具有有機場致發光原料層。通過使用上述有機場致發光原料片，在利用雷射熱轉印法進行熱轉換時，就會因 光熱轉換層中的熱氣化物質氣化而產生氣化層。因產生氣化層而使有機場致發光原料層變 形，因此即使有機場致發光裝置的基板是階梯結構，有機場致發光原料層也會追隨階梯。根據上述中所述的有機場致發光原料片，其中，在光熱轉換層與有機場致 發光原料層之間具有保護層。根據上述或所述的有機場致發光原料片，其中，有機場致發光原料層 是選自密封層、發光層、空穴注入層、空穴輸送層、電子注入層、電子輸送層以及濾色片層中 的至少任意一種。根據上述到中任意一項所述的有機場致發光原料片，其中，有機場致 發光原料層是無機層。根據上述到中任意一項所述的有機場致發光原料片，其中，有機場致 發光原料層是有機層及無機層的層疊體。 一種有機場致發光裝置的製造方法，其特徵在於，包括將上述到中任意一項所述的有機場致發光原料片和基板層疊而形成層疊體的層疊工序；向上述層疊體 的光熱轉換層照射光而向上述基板上轉印有機場致發光原料層的轉印工序。在上述有機場致發光裝置的製造方法中，上述層疊工序中，將有機場致發光原料 片和有機場致發光裝置的基板層疊而形成層疊體。上述轉印工序中，向層疊體的光熱轉換層照射光而向基板上轉印有機場致發光原料層。上述轉印工序中，通過使用上述有機場致發光原料片，在利用雷射熱轉印法進行 熱轉換時，就會因光熱轉換層中的熱氣化物質氣化而產生氣化層。因產生上述氣化層而使 有機場致發光原料層變形，因此即使有機場致發光裝置的基板是階梯結構，有機場致發光 原料層也會追隨階梯。根據中所述的有機場致發光裝置的製造方法，其中，在基板上具有多個絕緣層。根據本發明，可以解決以往的上述各個問題，可以提供如下的光熱轉換片，S卩，在 利用雷射熱轉印法進行熱轉換時，因熱氣化物質氣化而使有機場致發光原料層變形，即使 有機場致發光裝置的基板是階梯結構，有機場致發光原料層也會追隨階梯，可以提高成品 率，此外，還可以提供使用它的有機場致發光原料片、以及使用該有機場致發光原料片的有 機場致發光裝置的製造方法。


圖IA是表示向階梯結構的基板利用以往方法進行轉印的一例的示意性剖面圖。圖IB是表示向階梯結構的基板利用以往方法進行轉印後的一例的示意性剖面 圖。圖2A是表示將本發明的有機場致發光原料片與有機場致發光裝置的基板層疊而 形成層疊體的一例的示意性剖面圖。圖2B是表示向層疊體照射雷射並轉印的一例的示意性剖面圖。圖2C是表示使用本發明的有機場致發光原料片轉印後的一例的示意性剖面圖。圖3是表示熱氣化物質的含量與有機場致發光原料層的變形率的關係的一例的 曲線圖。圖4是表示變形率的測定方法的一例的示意圖。圖5是表示雷射照射後的有機場致發光原料層的變形了的樣子的一例的照片。圖6A是表示雷射的照射方法的一例的圖。圖6B是表示雷射的照射方法的一例的圖。圖6C是表示雷射的照射方法的一例的圖。
具體實施例方式(光熱轉換片)本發明的光熱轉換片被用於利用雷射熱轉印法製造有機場致發光裝置，具有基材 和該基材上的光熱轉換層，此外根據需要還具有其他的層。
作為上述基材，對於其形狀、結構、大小、材料等沒有特別限制，可以根據目的適當 地選擇，作為上述形狀，例如可以舉出平板狀等，作為上述結構，既可以是單層結構，也可以 是疊層結構，作為上述大小，可以根據上述光熱轉換片的大小等適當地選擇。作為上述基材的材料，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例如可以舉出聚 對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸-2，6-乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯、聚醯亞胺樹脂 (PI)、聚乙烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物等。它們既可以單 獨使用1種，也可以並用2種以上。它們當中，從機械強度和相對於熱的尺寸穩定性的方面 考慮，特別優選聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。對於上述基材的表面，為了提高與其上的光熱轉換層的密合性，優選進行表面活 化處理。作為上述表面活化處理，例如可以舉出輝光放電處理、電暈放電處理等。上述基材既可以是恰當地合成的材料，也可以使用市售品。作為上述基材的厚度，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，優選為ΙΟμπ!以 上，更優選為50 μ m以上。對於上述光熱轉換層的形狀、結構、大小等沒有特別限制，可以根據目的適當地選 擇，例如作為上述形狀可以舉出平板狀等，作為上述結構既可以是單層結構，也可以是層疊 結構，作為上述大小可以根據用途等適當地選擇。上述光熱轉換層含有光熱轉換材料，並含有粘合劑、熱氣化物質、以及根據需要含 有的其他的成分。-光熱轉換材料-作為上述光熱轉換材料，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例如大致上分 為無機材料和有機材料。作為上述無機材料，例如可以舉出碳黑或Ge、Bi、In、Te、Se、Cr等金屬或半金屬 以及含有它的合金。它們是利用真空蒸鍍法或將粒子狀的材料用樹脂等粘接而以層狀形成 的。作為上述有機材料，可以根據應當吸收的光波長適當地使用各種染料，在作為光 源使用半導體雷射器的情況下，可以使用在600nm 1，200nm附近具有吸收峰的近紅外吸 收色素。具體來說，可以舉出喹啉衍生物、苯二胺系鎳絡合物、酞菁系色素等。它們既可以 單獨使用1種，也可以並用2種以上。作為上述喹啉衍生物，可以舉出花青色素、醌系色素、indonaphtol等。為了反覆進行圖像處理，優選選擇耐熱性優異的光熱轉換材料，從這一點考慮，特 別優選酞菁系色素。上述光熱轉換材料在上述光熱轉換層中的含量沒有特別限制，可以根據目的適當 地選擇，然而優選為5質量％ 30質量％。-粘合劑-作為上述粘合劑，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例如可以舉出丙烯酸 系單體的均聚物或共聚物、纖維素系聚合物、聚苯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯 基系聚合物及乙烯基化合物的共聚物、縮合系聚合物、橡膠系熱塑性聚合物、使光聚合性或 熱聚合性化合物聚合 交聯而得的聚合物、聚醯亞胺樹脂等。它們既可以單獨使用1種，也可以並用2種以上。作為上述丙烯酸系單體的均聚物或共聚物，可以舉出丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸 酯、甲基丙烯酸酯等。作為上述纖維素系聚合物，可以舉出甲基纖維素、乙基纖維素、纖維素乙酸酯等。作為上述乙烯基系聚合物及乙烯基化合物的共聚物，可以舉出聚乙烯基吡咯烷 酮、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯醇等。作為上述縮合系聚合物，可以舉出聚酯、聚醯胺等。作為上述橡膠系熱塑性聚合物，可以舉出丁二烯-苯乙烯共聚物等。作為上述使光聚合性或熱聚合性化合物聚合·交聯而得的聚合物，可以舉出環氧 化合物等。-熱氣化物質-上述熱氣化物質是在後述的轉印時氣化的物質。如圖2B中給出的一例所示，因在 轉印時熱氣化物質氣化，而在基材1與光熱轉換層2之間產生上述熱氣化物質的氣化層7。 氣化層7隨著轉印的推進而膨脹，然而由於基材1不會變形，因此上述氣化層7就會按照將 光熱轉換層2及上述光熱轉換層上的有機場致發光原料層3向與基材相反方向推出的方式 膨脹。其結果是，有機場致發光原料層3就會追隨基板6的階梯結構。作為上述熱氣化物質的沸點，優選至少為70°C，更優選為100°C 250°C，特別優 選為150°C 250°C以上。如果上述沸點小於70°C，則會有在50°C左右的室溫下揮發的情況，如果超過 2500C，則在熱轉印時不會氣化，從而會有無法使有機場致發光原料層追隨基板的情況。上述沸點是在1個大氣壓下測定的，具體來說，可以使用熱重差熱同時分析裝置 (TG-DTA)測定。作為上述熱氣化物質，只要沸點在上述範圍內，就沒有特別限制，可以根據目的 適當地選擇，例如可以舉出N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙醯胺(DMAC)、二甲基甲醯胺 (DMF)等。它們既可以單獨使用1種，也可以並用2種以上。作為上述熱氣化物質在上述光熱轉換層中的含量，優選為0. 5質量％ 10質 量％，更優選為2質量％ 10質量％，特別優選為4質量％ 10質量％。如果上述含量小於0. 5質量％，則由於有機場致發光原料層的變形率小，因此會 有無法使有機場致發光原料層追隨階梯結構的基板的情況，如果超過20質量％，則會有光 熱轉換層與基材剝離的情況。上述含量可以通過如下操作來計測，S卩，以5cmX5cm見方切取光熱轉換層，對所 切取的光熱轉換層，在30°C 500°C的溫度範圍中，用升溫速度為10°C /min的氣相色譜 (島津製作所制GC-2010)測定重量變化。上述光熱轉換層例如可以通過將光熱轉換層用塗布液塗布於基材上來形成，上述 光熱轉換層用塗布液含有熱氣化物質、光熱轉換材料，並含有粘合劑以及根據需要含有的 其他成分。作為上述光熱轉換層的厚度，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，然而優選 為 50nm 1，OOOnm,更優選為 IOOnm 500nm。如果上述厚度小於50nm，則會過薄而出現剝離的情況，如果超過1，OOOnm,則會有難以將熱向光熱轉換層整體傳遞的情況。作為上述光熱轉換層的變形率，優選為150%以上，更優選為180%以上，進一步 優選為200%以上，特別優選為220%以上。如果上述變形率小於150%，則會有不能追隨具有階梯結構的基板的情況。上述變形率可以如圖4及圖5所示，在照射雷射的部位，以雷射照射後的增加的截 面積為基礎根據下述的式子求出。變形率(％)=((雷射照射前的截面積+雷射照射後的增加的截面積)/雷射照 射前的截面積)X100··· (1)(有機場致發光原料片)本發明的有機場致發光原料片是被用於利用雷射熱轉印法來製造有機場致發光 裝置，其是在上述光熱發光片的光熱轉換層上具有有機場致發光原料層而成的，此外根據 需要還具有其他的層。上述有機場致發光原料層是含有轉印成分的層，該轉印成分被利用上述光熱轉換 層加熱而熔融，向有機場致發光裝置的基板轉印。作為上述有機場致發光原料層的轉印成分，沒有特別限制，可以根據目的適當地 選擇，也可以從密封層(屏蔽層)、濾色片層、發光層中選擇。另外，也可以除了發光層以外 還具有空穴注入層、空穴輸送層、電子注入層、電子輸送層。空穴注入層、空穴輸送層、電子 注入層、電子輸送層、密封層、濾色片層等各層也可以分別具備其他的功能。另外，例如也可 以像發光層兼電子輸送層那樣是兼作兩個層的層。作為上述發光層的材料，只要是能夠形成具有如下功能的層的材料即可，S卩，在電 場施加時可以從陽極或空穴注入層、空穴輸送層注入空穴，並且可以從陰極或電子注入層、 電子輸送層注入電子的功能；或使所注入的電荷移動的功能；或提供空穴與電子的複合的 場所而使之發光的功能。作為上述發光層中所用的發光材料，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例 如可以舉出苯並噁唑衍生物、苯並咪唑衍生物、苯並噻唑衍生物、苯乙烯基苯衍生物、聚苯 基衍生物、二苯基丁二烯衍生物、四苯基丁二烯衍生物、萘二甲醯亞胺衍生物、香豆素衍生 物、茈衍生物、紫環酮(perinone)衍生物、噁二唑衍生物、醛連氮衍生物、pyralizine ( 7 'J 」 > )衍生物、環戊二烯衍生物、二苯乙烯基蒽衍生物、喹吖啶酮衍生物、吡咯並吡啶衍 生物、噻二唑並吡啶衍生物、環戊二烯衍生物、苯乙烯基胺衍生物、芳香族二亞甲基衍生物、 以8-羥基喹啉衍生物的金屬絡合物或稀土類絡合物為代表的各種金屬絡合物等、聚噻吩、 聚亞苯基、聚亞苯基亞乙烯等聚合物化合物等。它們既可以單獨使用1種，也可以並用2種 以上。作為上述發光層的形成方法，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例如可以 舉出電阻加熱蒸鍍、電子束、濺射、分子層疊法、塗覆法(旋塗法、流延法、浸塗法等)、LB法等作為上述發光層的厚度，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，優選為Inm 5 μ m，更優選為5nm 1 μ m,特別優選為IOnm 500nm。作為上述空穴注入層、空穴輸送層的材料，只要是具有從陽極注入空穴的功能、輸送空穴的功能、阻擋從陰極注入的電子的功能的任意一種的材料即可。作為其具體例， 可以舉出咔唑衍生物、三唑衍生物、噁唑衍生物、噁二唑衍生物、咪唑衍生物、聚芳基鏈烷衍 生物、吡唑啉衍生物、吡唑啉酮衍生物、苯二胺衍生物、芳基胺衍生物、氨基取代查耳酮衍 生物、苯乙烯基蒽衍生物、芴酮衍生物、腙衍生物、芪衍生物、矽氮烷衍生物、芳香族叔胺化 合物、苯乙烯基胺化合物、芳香族二亞甲基系化合物、P卜啉系化合物、聚矽烷系化合物、聚 (N-乙烯基咔唑)衍生物、苯胺系共聚物、噻吩低聚物、聚噻吩等電導性高分子低聚物等。上 述空穴注入層、空穴輸送層既可以是由上述的材料的1種或2種以上構成的單層結構，也可 以是由同一組成或不同種組成的多層構成的多層結構。作為上述空穴注入層、空穴輸送層的形成方法，可以舉出真空蒸鍍法、LB法、將上 述空穴注入輸送劑溶解或分散於溶劑中而塗覆的方法(旋塗法、流延法、浸塗法等)等。作為上述空穴注入層、空穴輸送層的厚度，沒有特別限制，可以根據目的適當地選 擇，優選為Inm 5 μ m,更優選為5nm 1 μ m,特別優選為IOnm 500nm。作為上述電子注入層、電子輸送層的材料，只要是具有從陰極注入電子的功能、輸 送電子的功能、阻擋從陽極注入的空穴的功能的任意一種的材料即可。作為其具體例，可 以舉出三唑衍生物、噁唑衍生物、噁二唑衍生物、芴酮衍生物、蒽醌二甲烷衍生物、蒽酮衍生 物、二苯基醌衍生物、噻喃二氧化物衍生物、碳二亞胺衍生物、亞芴基甲烷衍生物、二苯乙烯 基吡嗪衍生物、萘茈衍生物等雜環四羧酸酐、酞菁衍生物、以8-羥基喹啉衍生物的金屬絡 合物或將金屬酞菁、苯並噁唑或苯並噻唑為配體的金屬絡合物為代表的各種金屬絡合物 等。上述電子注入層、電子輸送層既可以是由上述的材料的1種或2種以上構成的單層結 構，也可以是由同一組成或不同種組成的多層構成的多層結構。作為上述電子注入層、電子輸送層的形成方法，可以舉出真空蒸鍍法、LB法、將上 述電子注入輸送劑溶解或分散於溶劑中而塗覆的方法(旋塗法、流延法、浸塗法等)等。作為上述電子注入層、電子輸送層的厚度，沒有特別限制，可以根據目的適當地選 擇，優選為Inm 5 μ m,更優選為5nm 1 μ m,特別優選為IOnm 500nm。作為上述陽極，是向空穴注入層、空穴輸送層、發光層等供給空穴的材料，可以使 用金屬、合金、金屬氧化物、導電性化合物或它們的混合物等。優選功函數為4eV以上的材 料。作為具體例，可以舉出氧化錫、氧化鋅、氧化銦、氧化銦 錫(ITO)、氧化銦 氧化鋅(ΙΖ0 Indium Zinc Oxide)等導電性金屬氧化物、或金、銀、鉻、鎳等金屬、以及這些金屬與導電性 金屬氧化物的混合物或層疊物、碘化銅、硫化銅等無機導電性物質、聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯 等有機導電性材料、或它們與ITO的層疊物等。它們當中，從生產性、高導電性、透明性等方 面考慮，特別優選ITO、IZO0作為上述陽極的厚度，沒有特別限制，可以根據材料適當地選擇，然而優選為 IOnm 5 μ m，更優選為50nm 1 μ m，進一步優選為IOOnm 500nm。上述陽極通常來說使用在鈉鈣玻璃、無鹼玻璃、透明樹脂基板等上形成層的材料。 在使用玻璃的情況下，對於其材質，為了減少來自玻璃的溶出離子，優選使用無鹼玻璃。另 外，在使用鈉鈣玻璃的情況下，優選使用實施了二氧化矽等的屏蔽塗覆的玻璃。作為上述基板的厚度，只要是足以保持機械強度，就沒有特別限制，然而在使用玻 璃的情況下，優選為0. 2mm以上，更優選為0. 7mm以上。上述陽極的薄層電阻越低越好，優 選為數百Ω/□以下。
作為上述陽極的形成方法，可以根據材料使用各種方法，例如在ITO的情況下，可 以舉出電子束法、濺射法、電阻加熱蒸鍍法、化學反應法(溶膠-凝膠法等)、氧化銦·錫的 分散物的塗布方法等。上述陽極也可以利用清洗等其他的處理來降低顯示裝置的驅動電 壓、提高發光效率。例如在ITO的情況下，UV-臭氧處理等是有效的。上述陰極是向電子注入層、電子輸送層、發光層等供給電子的材料，可以考慮與電 子注入層、電子輸送層、發光層等同負極相鄰的層的密合性或電離勢、穩定性等而選擇。作 為上述陰極的材料，可以舉出金屬、合金、金屬氧化物、導電性化合物、或它們的混合物等。 作為具體例，可以舉出鹼金屬(例如Li、Na、K等)或其氟化物、鹼土類金屬(例如Mg、Ca 等)或其氟化物、金、銀、鉛、鋁、鈉-鉀合金或它們的混合金屬、鋰-鋁合金或它們的混合金 屬、鎂-銀合金或它們的混合金屬、銦、鐿等稀土類金屬等。優選功函數為4eV以下的材料， 更優選鋁、鋰-鋁合金或它們的混合金屬、鎂-銀合金或它們的混合金屬等。作為上述陰極的厚度，沒有特別限制，可以根據材料適當地選擇，然而優選為 IOnm 5 μ m，更優選為50nm 1 μ m，特別優選為IOOnm 1 μ m。作為上述陰極的形成方法，可以舉出電子束法、濺射法、電阻加熱蒸鍍法、塗覆法 等，既可以將金屬以單質蒸鍍，也可以同時蒸鍍兩種成分以上。此外，也可以同時蒸鍍多種 金屬而形成合金電極，另外還可以蒸鍍預先製備的合金。上述陰極的薄層電阻越低越好，優 選為數百Ω/□以下。作為上述密封層(屏蔽層)，只要是具有防止大氣中的氧、水分、氮氧化物、硫氧化 物、臭氧等的透過的功能，就沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇。作為上述密封層的材料，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例如可以舉出 SiN、SiON等的無機層。作為上述密封層的厚度，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，然而優選為 5nm 10 μ m,更優選為7nm 8 μ m,特另Ij優選為IOnm 5 μ m。如果上述密封層的厚度小於5nm，則會有防止大氣中的氧及水分的透過的屏蔽功 能不夠充分的情況，如果超過10 μ m,則光線透過率降低，會有損害透明性的情況。作為上述密封層的光學性質，光線透過率優選為80%以上，更優選為85%以上， 特別優選為90%以上。作為上述密封層的形成方法，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例如可以 舉出CVD法、真空蒸鍍法等。作為上述濾色片層，只要是具有彩度的材料，就沒有特別限制，根據目的適當地選 擇即可，可以舉出層構成的材料。在濾色片層為層構成的情況下，也可以在同一基板上具有 2種以上的發光顏色不同的部分。另外，例如也可以是具有三原色的紅色、綠色及藍色的紅 色濾片部、綠色濾片部、以及藍色濾片部的層構成。另外，也可以按照使從1個有機化合物 層中發出的光與紅色濾片部、綠色濾片部及藍色濾片部的各色對應的方式來構成。作為上述濾色片層的形成方法，只要是可以形成如上所述的構成的方法，就沒有 特別限制，根據目的適當地選擇即可，例如可以舉出光刻法、蝕刻法、噴墨法等。作為濾色片層的材料，沒有特別限制，根據目的適當地選擇即可，例如可以舉出各 種樹脂、染料、顏料等。作為上述有機場致發光原料層，除了上述發光層、密封層以外，還可以是無機層、有機層、有機層及無機層的層疊體。作為上述有機場致發光原料層的變形率，優選為150%以上，更優選為180%以 上，進一步優選為200%以上，特別優選為220%以上。如果上述變形率小於150%，則會有不能追隨具有階梯結構的基板的情況。上述變形率可以如圖4及圖5所示，在照射雷射的部位，以雷射照射後的增加的截 面積為基礎根據下述的式子求出。變形率(％ )=((雷射照射前的截面積+雷射照射後的增加的截面積)/雷射照 射前的截面積)X100··· (1)〈其他的層〉-保護層_為了保護上述光熱轉換層，優選在上述光熱轉換層與上述有機場致發光原料層之 間設置保護層。作為上述保護層，對於其形狀、結構、大小等沒有特別限制，可以根據目的適 當地選擇，例如作為上述形狀可以舉出平板狀等，作為上述結構既可以是單層結構，也可以 是疊層結構，作為上述大小可以根據用途等適當地選擇。作為上述保護層的材料，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例如可以舉出 無機材料、有機材料等。作為上述無機材料，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例如可以舉出 Si02、Al203、ITO(Indium Tin Oxide)、Ti02、Cr203、A1N、MgF2、Al、Au、Ag 等。它們當中，特別 優選 Si02、Al203、ITO (Indium Tin Oxide)。作為上述有機材料，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例如可以舉出聚 酯、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、乙烯-乙酸乙烯酯、聚氯乙烯等。它們當中，從平坦性、覆蓋性、傳熱性的方面考慮，上述保護層優選為無機材料的
蒸鍍層。作為上述保護層的形成方法，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例如可以 舉出鍍膜法、印刷法、濺射法、CVD法、蒸鍍法、旋塗法、浸塗法、噴塗法、擠壓法、淋塗法、棒塗 法、凹版塗覆法等。作為上述保護層的厚度，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，然而優選為 IOnm 1，OOOnm,更優選為 20nm 200nm。如果上述厚度小於lOnm，則會有不能作為保護層發揮作用的情況，如果超過 l，000nm，則會有難以將熱向有機場致發光原料層傳遞的情況。-密合層_為了提高上述基材與設於其上的上述光熱轉換層的密合性，也可以設置密合層。作為上述密合層的材料，優選為與支承體和光熱轉換層的兩個表面顯示出高粘接 性並且熱傳導性小、耐熱性優異的材料，例如可以舉出苯乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物、明膠等。作為上述密合層的形成方法，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，例如可以 舉出鍍膜法、印刷法、濺射法、CVD法、蒸鍍法等。作為上述密合層的厚度，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，然而優選為 0. 01 μ m 2 μ m0
本發明的光電轉換片及使用它的有機場致發光原料片可以用於各種用途，然而可 以適用於以下說明的有機場致發光裝置的製作方法中，可以有效地製造大面積且可靠性高 的有機場致發光顯示器。(有機場致發光裝置的製造方法)本發明的有機場致發光裝置的製造方法包括層疊工序、轉印工序，此外根據需要 還包括其他的工序。〈層疊工序〉上述層疊工序如圖2A中作為一例所示，是將本發明的上述有機場致發光原料片 11與有機場致發光裝置的基板6層疊而形成層疊體的工序。-基板-上述基板6例如為了進行有機場致發光顯示器的RGB的塗抹而形成具有絕緣層4 等的階梯結構。作為上述階梯，優選為200nm以上，更優選為200nm 3，OOOnm，特別優選為 1，OOOnm 2，OOOnm。如果上述階梯小於200nm，則會有產生短路的情況。階梯可以利用掃描型電子顯微 鏡(S-4100日立製作所制)觀察階梯的截面而求出。作為上述基板6，對於其形狀、大小、材料，沒有特別限制，可以根據目的適當地選 擇，作為上述形狀，例如可以舉出平板狀等，作為上述結構，既可以是單層結構，也可以是層 疊結構，作為上述大小，可以根據上述有機場致發光裝置的大小等適當地選擇。作為上述基板6，例如可以舉出玻璃基板、石英基板、矽基板、SiO2膜覆蓋矽基板、 聚對苯二甲酸乙二醇酯基板、聚碳酸酯基板、聚苯乙烯基板、聚甲基丙烯酸甲酯基板等聚合 物基板等。它們既可以單獨使用1種，也可以並用2種以上。上述基板6既可以是恰當地合成的，也可以使用市售品。作為上述基板6的厚度，沒有特別限制，可以根據目的適當地選擇，優選為ΙΟΟμπι 以上，更優選為500 μ m以上。如果上述基板6的厚度小於ΙΟΟμπι，則會因基板的撓曲而出現密合性降低的情況。作為將本發明的上述有機場致發光原料片11與基板6層疊的方法，沒有特別限 制，可以根據目的適當地選擇，例如可以舉出真空吸附、靜電吸附、粘接等。另外，也可以在 基板6上預先形成並非轉印對象的有機場致發光原料層5。〈轉印工序〉上述轉印工序如圖2Β中作為一例所示，是向將上述有機場致發光原料片11與基 板6層疊而成的層疊體的光熱轉換層2照射光而向上述基板6上轉印上述有機場致發光原 料層3的工序。作為上述光，優選雷射8。作為該雷射8，沒有特別限制，可以根據目的適當地選 擇，例如可以利用氬離子雷射、氦氖離子雷射、氦鎘雷射等氣體雷射、YAG雷射等固體雷射、 半導體雷射、色素雷射、準分子雷射等直接的雷射。或者也可以使用將這些雷射穿過二次高 次諧波元件而轉換為一半的波長的光等。它們當中，如果考慮到輸出功率或變頻的容易度 等，則特別優選半導體雷射。
另外，雷射8優選在光熱轉換層2上的束徑(半值直徑)達到3 μ m 50 μ m (特 別是6μm 30μm)的範圍的條件下照射，掃描速度優選為0. 1m/秒以上(特別優選3m/ 秒以上)。上述雷射8的照射可以利用對將本發明的上述有機場致發光原料片11與基板6 層疊而成的層疊體照射雷射8的方法來進行。雷射8的照射可以通過如下操作來進行，即，固定曝光頭，在可以沿X-Y方向移動 的曝光載臺(可以在內部具有真空形成機構，在表面設置多個微小的開口，抽真空而固定) 上疊放形成有有機場致發光原料層3的基材1，通過使之移動，而沿主掃描方向進行主掃 描，在每一次掃描中沿副掃描方向以一定的速度移動(副掃描)。例如，如圖6A所示，使用具備將層疊體吸附(例如在載臺的基板設置面具有多個 孔，通過從孔中抽真空而進行真空吸附)而固定的吸附載臺61、具有搭載著半導體雷射器 的雷射器單元64而可以將來自雷射器單元的雷射向層疊體照射地構成的雷射頭組件65、 固定配置於雷射頭組件上的CXD照相機單元66的雷射曝光裝置60，一邊沿著線性導軌62 沿圖中的箭頭B的方向以恆速移動吸附固定有層疊體的吸附載臺61，一邊在吸附載臺61朝 向一方的方向的去路中，利用CCD照相機單元66從層疊體的背面側拍攝處於預先確定的多 個標準像素圖案的位置附近的有機場致發光原料層3、電極層4、基板6等的圖像，從這些圖 像當中，檢測出形狀與標準像素圖案一致的像素圖像，求出該位置坐標，與預先確定的標準 像素圖案的坐標比較，算出實際的載臺上的基板(層疊體)的位置偏移和尺寸(倍率)偏 移、角度偏移，將位圖形式的曝光數據進行坐標轉換後，可以在拍攝結束後在朝向與去路相 反的方向的迴路中，依照所轉換的曝光數據用雷射頭組件65進行雷射曝光。雷射頭組件 65 (及CCD照相機單元66)被安裝於將長度方向平行於與吸附載臺的移動方向(箭頭B的 方向)正交的方向配置的軌道上，可以沿圖中的箭頭A的方向移動。雷射頭組件65如圖6B 所示，由雷射單元64激振出的雷射穿過透鏡而射入多面的多面反射鏡67，入射光由恆速旋 轉的多面反射鏡67以規定的角度反射而藉助反射鏡68射入f θ透鏡69，從而可以向吸附 載臺上的層疊體70照射雷射。此時，拍攝及雷射曝光如圖6Α及圖6C所示，首先，將CCD照相機單元66從規定的 開始位置沿箭頭方向B恆速移動，從層疊體70的背面側拍攝有機場致發光層等像素圖案 (去路)，拍攝結束後，一邊從拍攝結束位置附近的規定的地點沿箭頭B的方向返回，一邊沿 a方向(主掃描方向)高速掃描(主掃描)雷射束而進行雷射曝光。此時，雷射被根據與想 要用光束來曝光的坐標位置對應的轉換後的曝光數據進行0N/0FF控制。與此同時，在b方 向(副掃描方向)進行副掃描的速度被按照使連續的2次主掃描方向a的間距達到一定的 方式進行同步控制。為了不產生曝光量的不均，優選將各掃描間的副掃描方向b的間距設 為束徑以下，更優選設為束徑的1/5以下。這裡所說的束徑是指半值直徑，是最大峰值的一 半的位置的半值全寬(full width at half maximum)。最終，在將吸附載臺移至原來的開 始位置而結束曝光(第一次掃描)後，將雷射頭組件65及CCD照相機單元66沿圖6A的箭 頭A的方向移動規定的距離，同樣地沿主掃描方向a及副掃描方向b拍攝，進行雷射曝光， 第二次掃描結束後，通過再繼續進行第三次、第四次、…、第N次的掃描而進行。轉印工序結束後，如圖2C中作為一例所示，將有機場致發光原料片11剝離。〈有機場致發光裝置〉
利用本發明的有機場致發光裝置的製造方法製造的有機場致發光裝置可以作為 能夠以全色進行顯示的裝置來構成。作為將上述有機場致發光裝置設為全色類型的裝置的方法，例如像「顯示器月 刊」、2000年9月號、33 37頁中記載的那樣，已知有將分別發出對應於顏色的三原色(藍 色(B)、綠色(G)、紅色(R))的光的層結構配置於基板上的3色發光法；使由白色發光用的 層結構造成的白色發光穿過濾色片層而分為三原色的白色法；使由藍色發光用的層結構造 成的藍色發光穿過螢光色素等而轉換為紅色(R)及綠色(G)的色轉換法等。該情況下，優選隨著藍色(B)、綠色(G)、紅色(R)的像素而適當地調整雷射器功 率、膜厚。另外，通過將利用上述方法得到的不同的發光顏色的層結構組合多種使用，就可 以得到所需的發光顏色的平面型光源。例如為組合了藍色及黃色的發光元件的白色發光光 源；組合了藍色、綠色、紅色的發光元件的白色發光光源等。上述有機場致發光裝置例如可以適用於以計算機、車載用顯示器、野外顯示器、家 用機器、商用機器、家電用機器、交通領域顯示器、鐘錶顯示器、日曆顯示器、螢光屏、音響機 器等為首的各種領域中。[實施例]下面，對本發明的實施例進行說明，然而本發明並不受這些實施例的任何限定。(製造例1)-光熱轉換層用塗布液A的製備-將下述組成的各成分在用攪拌器攪拌下混合，製備出光熱轉換層用塗布液A。[光熱轉換層用塗布液A的組成] 紅外線吸收色素(「NK-2014」、日本感光色素株式會社制、花青色素)…7. 6質量 份 粘合劑(Rikacoat SN-20F、新日本理化株式會社制、聚醯亞胺樹脂)"·29. 3質量 份· Exxon Naphtha (Exxon Naphtha No_5Exxon 化學公司制)…5. 8 質量份· N-甲基吡咯烷酮(沸點203°C )…1，500質量份 表面活性劑(Megafack F-177PF、大日本油墨科學工業株式會社制、氟系表面活 性劑)…0.5質量份(製造例2)〈光熱轉換片1的製作〉作為基材，在厚75μπι的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜的一方的表面上，使用 旋塗機(Mikasa公司制MSA-20)塗布所得的光熱轉換層用塗布液A後，通過在120°C的烤 爐中乾燥2分鐘，按照使厚度達到0. 2μπι的方式形成光熱轉換層，而製作出光熱轉換片1。 利用氣相色譜(島津製作所制GC-2010)測定出，在光熱轉換層中含有8質量％的N-甲基 吡咯烷酮。而且，光熱轉換層的厚度是利用掃描型電子顯微鏡(日立製作所制S-4100)觀 察光熱轉換層的截面而求出的。在光熱轉換片1的光熱轉換層上，以85 15(質量比)共蒸鍍綠色發光的以下述結構式表示的mCP(l，3-雙(咔唑-9-基)苯)、以下述結構式表示的Ir(ppy3)(三(2-苯 基吡啶銥)，形成厚42nm的綠色發光層(有機場致發光原料層)。[化1]
權利要求
1.一種光熱轉換片，是在利用雷射熱轉印法製造有機場致發光裝置中所用的光熱轉換 片，其特徵在於，具有基材和該基材上的光熱轉換層，所述光熱轉換層含有0. 5質量％ 10質量％的沸點至少為70°C的熱氣化物質。
2.一種有機場致發光片，其特徵在於，在權利要求1所述的光熱轉換片的光熱轉換層 上具有有機場致發光原料層。
3.根據權利要求2所述的有機場致發光片，其中，在光熱轉換層與有機場致發光原料 層之間具有保護層。
4.根據權利要求2所述的有機場致發光片，其中，有機場致發光原料層是選自密封層、 發光層、空穴注入層、空穴輸送層、電子注入層、電子輸送層以及濾色片層中的至少任意一 種。
5.根據權利要求2所述的有機場致發光原料片，其中，有機場致發光原料層是無機層。
6.根據權利要求2所述的有機場致發光原料片，其中，有機場致發光原料層是有機層 與無機層的層疊體。
7.一種有機場致發光裝置的製造方法，其特徵在於，包括將權利要求2所述的有機場致發光原料片和基板層疊而形成層疊體的層疊工序； 向所述層疊體的光熱轉換層照射光而向所述基板上轉印有機場致發光原料層的轉印 工序。
8.根據權利要求7所述的有機場致發光裝置的製造方法，其中，在基板上具有多個絕緣層。
全文摘要
本發明提供一種光熱轉換片，其被用於利用雷射熱轉印法製造有機場致發光裝置中，具有基材和該基材上的光熱轉換層的光熱轉換片的所述光熱轉換層含有0.5質量％～10質量％的沸點至少為70℃的熱氣化物質。另外，提供一種有機場致發光裝置的製造方法，其包括將所述在光熱轉換層上具有有機場致發光材料層的有機場致發光原料片與基板層疊而形成層疊體的層疊工序；向所述層疊體的光熱轉換層照射光而向所述基板上轉印有機場致發光原料層的轉印工序。
文檔編號H01L27/32GK102148335SQ20101058340
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月8日 優先權日2009年12月17日
發明者白崎裕一, 高橋俊朗 申請人:富士膠片株式會社