JPH09274990A - Organic electroluminescence element, and its manufacture - Google Patents

Organic electroluminescence element, and its manufacture

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JPH09274990A
JPH09274990A JP8085197A JP8519796A JPH09274990A JP H09274990 A JPH09274990 A JP H09274990A JP 8085197 A JP8085197 A JP 8085197A JP 8519796 A JP8519796 A JP 8519796A JP H09274990 A JPH09274990 A JP H09274990A
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JP
Japan
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layer
light emitting
organic
organic electroluminescent
cathode
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JP8085197A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshiharu Sato
佳晴 佐藤
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Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
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Publication date
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    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
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    • H10K50/80Constructional details
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    • H10K50/844Encapsulations

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress generation of dark spots in storing or driving an organic electroluminescence element, and maintain stable light emitting characteristics for a long period. SOLUTION: A light emitting element comprises a protective layer 5, a sealing layer 6, and an outer layer shielding material layer 7 formed on an outer surface of an element main body 10 comprising a substrate 1, a positive electrode 2, an organic light emitting layer 3, and a negative electrode 4. The sealing layer 6 is formed of adhesive agent having a 100% tensile stress of JIS K6301 of 50kgf/cm<2> or less, and a water-vapor permeability of JIS Z0208 (condition A) of 20g/m<2> (24 hours, 200μm) or less. Hardening shrinkage distortion or internal stress at the time of hardening of the adhesive agent are thus set so small that peeling of the negative electrode or short-circuiting of the element is not generated, so generation of dark spots can be prevented by sealing the element main body 10. Deterioration of adhesive force or elasticity is not generated even after storage in high-temperature and high-moisture conditions. In addition, aging deterioration of the binding agent by reaction with the protective layer 5 is not generated.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は有機電界発光素子及
びその製造方法に関するものであり、詳しくは、有機化
合物からなる発光層に電界をかけて光を放出する薄膜型
発光素子の封止方法の改良に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescent device and a method for manufacturing the same, and more particularly to a method for sealing a thin film type light emitting device which emits light by applying an electric field to a light emitting layer made of an organic compound. It is about improvement.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、薄膜型の電界発光(EL)素子と
しては、無機材料のII-IV 族化合物半導体であるZn
S、CaS、SrS等に、発光中心であるMnや希土類
元素(Eu、Ce、Tb、Sm等)をドープしたものが
一般的であるが、上記の無機材料から作製したEL素子
は、 交流駆動が必要とされる(一般に、50〜1000
Hz)。 駆動電圧が高い(一般に200V程度)。 フルカラー化が困難である。特に青色に問題があ
る。 周辺駆動回路のコストが高い。 といった問題点を有している。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a thin film type electroluminescence (EL) element, Zn which is a II-IV group compound semiconductor of an inorganic material has been used.
Generally, S, CaS, SrS, and the like are doped with Mn or a rare earth element (Eu, Ce, Tb, Sm, or the like) which is a luminescence center. Is required (generally 50 to 1000
Hz). The driving voltage is high (generally about 200 V). It is difficult to make full color. In particular, there is a problem with blue. The cost of the peripheral drive circuit is high. There is a problem that.

【0003】しかし、近年、上記問題点を改良すべく、
有機薄膜を用いたEL素子の開発が行われるようになっ
た。特に、発光効率を高めるために、電極からのキャリ
アー注入の効率向上を目的として電極の種類の最適化を
行い、芳香族ジアミンから成る有機正孔輸送層と8−ヒ
ドロキシキノリンのアルミニウム錯体から成る有機発光
層とを設けた有機電界発光素子の開発(Appl.Ph
ys.Lett.,51巻,913頁,1987年)に
より、従来のアントラセン等の単結晶を用いた電界発光
素子と比較して発光効率の大幅な改善がなされ、実用特
性に近づいてきている。
However, in recent years, in order to improve the above problems,
Development of EL devices using organic thin films has been started. In particular, in order to increase the luminous efficiency, the type of the electrode is optimized for the purpose of improving the efficiency of carrier injection from the electrode, and the organic hole transport layer composed of an aromatic diamine and the organic layer composed of an aluminum complex of 8-hydroxyquinoline are used. Development of an organic electroluminescent device provided with a light emitting layer (Appl. Ph.
ys. Lett. , 51, p. 913, 1987), the luminous efficiency has been greatly improved as compared with the conventional electroluminescent device using a single crystal such as anthracene, and is approaching practical characteristics.

【0004】また、上記の様な低分子材料を用いた電界
発光素子の他にも、有機発光層の材料として、ポリ(p
−フェニレンビニレン)(Nature,347巻,5
39頁,1990年他)、ポリ [2−メトキシ−5−
(2−エチルヘキシルオキシ)−1,4−フェニレンビ
ニレン] (Appl.Phys.Lett.,58巻,
1982頁他)、ポリ(3−アルキルチオフェン)(J
pn.J.Appl.Phys,30巻,L1938頁
他)等の高分子材料を用いた電界発光素子の開発や、ポ
リビニルカルバゾール等の高分子に低分子の発光材料と
電子移動材料を混合した素子(応用物理,61巻,10
44頁,1992年)の開発も行われている。
In addition to the above-described electroluminescent device using a low molecular material, poly (p) is used as a material for an organic light emitting layer.
-Phenylene vinylene) (Nature, 347, 5)
39, 1990 et al.), Poly [2-methoxy-5-
(2-ethylhexyloxy) -1,4-phenylenevinylene] (Appl. Phys. Lett., Vol. 58,
1982, etc.), poly (3-alkylthiophene) (J
pn. J. Appl. Phys., Vol. 30, L1938, etc.) and the development of an electroluminescent device using a polymer material, and a device in which a low molecular light emitting material and an electron transfer material are mixed with a polymer such as polyvinyl carbazole (Applied Physics, Vol. 61) , 10
Page 44, 1992) is also under development.

【0005】これらの有機電界発光素子においては、通
常、陽極としてはインジウム錫酸化物(ITO)のよう
な透明電極が用いられ、陰極としては電子注入を効率よ
く行うために、マグネシウム合金、アルミニウム・リチ
ウム合金、カルシウム等の仕事関数の低い金属電極が用
いられている。これらの陰極材料は大気中の水分や酸素
により容易に酸化し、その結果、陰極が有機層から剥離
し、一般にダークスポット(素子の発光面において発光
しない部分をさす。)と呼ばれる欠陥が発生する。この
有機電界発光素子内のダークスポットの数や大きさは、
素子の長期保存又は駆動の際に増加し、そのために素子
の不安定性をもたらし寿命を短いものとしている。
In these organic electroluminescent devices, a transparent electrode such as indium tin oxide (ITO) is usually used as an anode, and a magnesium alloy, aluminum. Metal electrodes having a low work function such as lithium alloy and calcium are used. These cathode materials are easily oxidized by moisture and oxygen in the atmosphere, and as a result, the cathode is peeled off from the organic layer, and a defect generally called a dark spot (which indicates a portion that does not emit light on the light emitting surface of the device) occurs. . The number and size of dark spots in this organic electroluminescent device are
It increases when the device is stored or driven for a long period of time, which causes instability of the device and shortens its life.

【0006】従って、有機電界発光素子の安定性を向上
させ信頼性を高めるためには、素子を大気中の水分や酸
素から保護するための封止が必要不可欠である。
Therefore, in order to improve the stability and the reliability of the organic electroluminescence device, sealing for protecting the device from moisture and oxygen in the atmosphere is indispensable.

【0007】従来、有機電界発光素子の封止方法とし
て、アクリル樹脂でモールドする方法(特開平3−37
991号公報)、気密ケース内にP25 とともに入れ
て外気から遮断する方法(特開平3−261091号公
報)、金属の酸化物等の保護膜を設けた後にガラス板等
を用いて気密にする方法(特開平4−212284号公
報)、プラズマ重合膜及び光硬化型樹脂層を設ける方法
(特開平5−36475号公報)、フッ素化炭素からな
る不活性液体中に保持する方法(特開平4−36389
0号公報他)、高分子保護膜を設けた後シリコーンオイ
ル中に保持する方法(特開平5−36475号公報)、
無機酸化物等の保護膜の上にポリビニルアルコールを塗
布したガラス板をエポキシ樹脂で接着する方法(特開平
5−89959号公報)、流動パラフィンやシリコーン
オイル中に封じ込める方法(特開平5−129080号
公報)、紫外線硬化型樹脂を用いる方法(特開平5−1
82759号公報他)等が提案されている。
Conventionally, as a method for sealing an organic electroluminescence device, a method of molding with an acrylic resin (Japanese Patent Laid-Open No. 3-37)
991), a method of putting P 2 O 5 together in an airtight case to shield it from the outside air (JP-A-3-261091), and an airtight case using a glass plate or the like after providing a protective film such as a metal oxide. (Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-212284), a method of providing a plasma-polymerized film and a photocurable resin layer (Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-36475), and a method of holding in an inert liquid composed of fluorinated carbon (special Kaihei 4-36389
No. 0, etc.), a method of holding a polymer protective film and then holding it in silicone oil (JP-A-5-36475),
A method of adhering a glass plate coated with polyvinyl alcohol on a protective film such as an inorganic oxide with an epoxy resin (JP-A-5-89959) or a method of enclosing it in liquid paraffin or silicone oil (JP-A-5-129080). Gazette), a method using an ultraviolet curable resin (JP-A-5-1)
No. 82759, etc.) has been proposed.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の有機電界発光素子の封止方法はいずれも満足できる
ものではなく、例えば、吸湿剤であるP25 とともに
気密構造に素子を封じ込めるだけでは、ダークスポット
の抑制が不十分である。また、フッ素化炭素(例えば、
商品名「フロリナート」)やシリコーンオイル中に保持
する方法は、液体を注入する工程を経ることにより封止
工程が煩雑になるだけではなく、ダークスポットの増加
も完全には防げず、むしろ液体が陰極と有機層の界面に
侵入して陰極の剥離を促進する問題もある。紫外線硬化
型樹脂で接着封止する方法では、接着剤に含まれる溶剤
や紫外線による素子の劣化の問題、硬化時の応力歪によ
る有機層からの陰極の剥離の問題があり、実用的ではな
い。封止用の接着剤としてのエポキシ樹脂やアクリル樹
脂は、硬化時に素子に及ぼすダメージが大きく、素子の
封止には不適当である。
However, none of the above-mentioned conventional methods for sealing an organic electroluminescence device is satisfactory, and for example, if the device is sealed in a hermetic structure together with P 2 O 5 which is a hygroscopic agent. , The suppression of dark spots is insufficient. In addition, fluorinated carbon (for example,
The product name "Fluorinert") and the method of holding it in silicone oil not only complicate the sealing process due to the step of injecting the liquid, but also cannot completely prevent the increase of dark spots. There is also a problem that it penetrates into the interface between the cathode and the organic layer and promotes peeling of the cathode. The method of adhesive sealing with an ultraviolet curable resin is not practical because it has a problem of deterioration of the element due to a solvent contained in the adhesive or ultraviolet rays, and a problem of peeling of the cathode from the organic layer due to stress strain during curing. Epoxy resin or acrylic resin as an adhesive for sealing entails great damage to the element during curing and is unsuitable for sealing the element.

【0009】このように有機電界発光素子のダークスポ
ットによる劣化が十分に改善されず、発光特性が不安定
なことは、ファクシミリ、複写機、液晶ディスプレイの
バックライト等の光源としては重大な欠陥となり、ま
た、フラットパネル・ディスプレイ等の表示素子として
も望ましくない。
As described above, the deterioration of the organic electroluminescent device due to the dark spot is not sufficiently improved, and the unstable light emitting property is a serious defect for a light source such as a facsimile, a copying machine, and a backlight of a liquid crystal display. Also, it is not desirable as a display element such as a flat panel display.

【0010】本発明者は上記従来の問題点を解決し、素
子に悪影響を及ぼすことなく、効果的な封止を行うこと
により、ダークスポットの発生を確実に抑制して、長期
間に亘って安定な発光特性を維持することができる有機
電界発光素子を提供することを目的とする。
The present inventor has solved the above-mentioned conventional problems, and by performing effective sealing without adversely affecting the element, the occurrence of dark spots is surely suppressed, and the dark spot can be maintained for a long period of time. An object of the present invention is to provide an organic electroluminescent device capable of maintaining stable light emitting characteristics.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の有機電界発光素
子は、基板上に、少なくとも、陽極、有機発光層及び陰
極が積層され、この積層物の外表面に、内側から順に保
護層、封止層及び外気遮断材層が形成されてなる有機電
界発光素子であって、前記封止層が下記(イ)、(ロ)
の条件を満たす接着剤を主成分とすることを特徴とす
る。
In the organic electroluminescent device of the present invention, at least an anode, an organic light emitting layer and a cathode are laminated on a substrate, and a protective layer and a sealing layer are provided on the outer surface of the laminate in this order from the inside. An organic electroluminescent device having a stop layer and an outside air blocking material layer, wherein the sealing layer has the following (a) and (b):
It is characterized in that the main component is an adhesive that satisfies the condition of.

【0012】(イ) JIS K6301で規定された
100%引張応力が50kgf/cm2 以下 (ロ) JIS Z0208で規定された条件Aにおけ
る透湿度が24時間で20g/m2 (200μm)以下 上記(イ),(ロ)の条件を満たす接着剤であれば、素
子に悪影響を及ぼすことなく封止機能の高い封止層を容
易に形成することができ、ダークスポットの発生を確実
に抑制して長期に亘って安定な発光特性を維持すること
ができる。
(A) 100% tensile stress specified by JIS K6301 is 50 kgf / cm 2 or less (b) Moisture vapor transmission rate under condition A specified by JIS Z0208 is 20 g / m 2 (200 μm) or less in 24 hours. If the adhesive satisfies the conditions of (a) and (b), a sealing layer having a high sealing function can be easily formed without adversely affecting the element, and the occurrence of dark spots can be reliably suppressed. It is possible to maintain stable light emission characteristics for a long period of time.

【0013】本発明において封止層に用いる接着剤の作
用効果は次の通りである。
The effect of the adhesive used for the sealing layer in the present invention is as follows.

【0014】ダークスポットを抑制するためには、先
ず、素子を気密な構造中に置かなければならない。その
際に、密閉された空間内に自由体積があると、ダークス
ポットの抑制が困難なことが判明した。この理由として
は、有機発光層上に形成された陰極の有機発光層に対す
る付着力が非常に弱いために、陰極の近傍に自由体積が
存在すると駆動時の発熱等により容易に陰極が有機発光
層から剥離することが考えられる。この点において、不
活性気体や不活性液体で封止する方法ではダークスポッ
トの回避は困難である。従って、何らかの固体状態の材
料で密閉された空間を埋め尽くす必要があるが、従来の
アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シアノアクリレート樹
脂、紫外線硬化型樹脂等の接着剤を用いたのでは、硬化
時に発生する硬化収縮歪や内部応力が有機電界発光素子
との接着部界面に集中するために、かえって陰極の剥離
が激しくなったり、素子が短絡したりする。
To suppress dark spots, the device must first be placed in an airtight structure. At that time, it was found that it was difficult to suppress dark spots when there was a free volume in the closed space. The reason for this is that the adhesion of the cathode formed on the organic light-emitting layer to the organic light-emitting layer is very weak. Therefore, if there is a free volume in the vicinity of the cathode, the cathode is easily heated due to heat generation during driving. It is conceivable that it peels off from. In this respect, it is difficult to avoid dark spots by the method of sealing with an inert gas or an inert liquid. Therefore, it is necessary to completely fill the space sealed with some solid state material, but if an adhesive such as a conventional acrylic resin, epoxy resin, cyanoacrylate resin, or UV curable resin is used, it will occur during curing. Since the curing shrinkage strain and the internal stress concentrate on the interface between the organic electroluminescent element and the adhesive portion, peeling of the cathode becomes more severe, or the element is short-circuited.

【0015】これに対して、封止層の接着剤として従来
の封止層とは異なる、前記(イ),(ロ)の条件を満足
する接着剤は、接着剤硬化時の硬化収縮歪や内部応力が
小さいため、陰極の剥離や素子の短絡を引き起こすこと
なく、素子本体を封止してダークスポットを防止するこ
とができる。
On the other hand, as an adhesive for the sealing layer, an adhesive satisfying the above-mentioned conditions (a) and (b), which is different from the conventional sealing layer, is used in the curing shrinkage strain at the time of curing the adhesive. Since the internal stress is small, the element body can be sealed and a dark spot can be prevented without causing peeling of the cathode or short circuit of the element.

【0016】また、本発明に係る、前記(イ),(ロ)
の条件を満たす接着剤は、65℃−80%RHの環境下
で長時間経過しても、エポキシ系接着剤などの他の接着
剤を使用した場合に見られる接着部の剥離等が全く生じ
ない。これは、本発明による接着剤がこのような環境下
に長時間置かれても、接着力、弾性の劣化を生じない等
の利点を有するためである。また、本発明による接着剤
は、上記高温高湿下においても、接着剤が保護層と反応
して経時劣化を生じることもない。更に、本発明による
接着剤は揮発性の溶媒を使用せずに、揮発化工程を不要
とすることができる。
Further, according to the present invention, the above (a), (b)
Adhesives satisfying the condition of No. 2 cause peeling of the adhesive portion, which is seen when other adhesives such as epoxy adhesives are used, even after a long time in an environment of 65 ° C.-80% RH. Absent. This is because the adhesive according to the present invention has an advantage that adhesive strength and elasticity do not deteriorate even if the adhesive is left in such an environment for a long time. Further, the adhesive according to the present invention does not cause deterioration over time due to the adhesive reacting with the protective layer even under the high temperature and high humidity conditions. Further, the adhesive according to the present invention does not use a volatile solvent and thus can eliminate the volatilization step.

【0017】本発明において、この接着剤としては炭化
水素系ポリオールを主成分とするポリウレタン又は、ヒ
マシ油系ポリオールを主成分とするポリウレタンが好ま
しく、また、封止層にシリカゲル、ゼオライト、塩化カ
ルシウム、活性炭、ナイロン及びポリビニルアルコール
よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の吸湿剤を含
有させることにより、より封止効果を高めることができ
る。
In the present invention, the adhesive is preferably polyurethane containing hydrocarbon polyol as a main component or polyurethane containing castor oil polyol as a main component, and silica gel, zeolite, calcium chloride, By containing one or more kinds of hygroscopic agents selected from the group consisting of activated carbon, nylon and polyvinyl alcohol, the sealing effect can be further enhanced.

【0018】外気遮断材層としては電気絶縁性ガラス又
は電気絶縁性高分子からなるものが好ましい。
The outside air barrier layer is preferably made of electrically insulating glass or electrically insulating polymer.

【0019】また、陰極の膜厚は前記有機発光層の膜厚
より小さいことが好ましい。
The thickness of the cathode is preferably smaller than that of the organic light emitting layer.

【0020】更に、陽極はインジウム・スズ酸化物より
なり、表面粗さが10nm以下であることが好ましい。
Further, the anode is preferably made of indium tin oxide and has a surface roughness of 10 nm or less.

【0021】このような本発明の有機電界発光素子は、
本発明の製造方法に従って、基板上に、少なくとも、陽
極、有機発光層及び陰極を積層し、この積層物の外表面
に保護層を形成した後、前記(イ)、(ロ)の条件を満
たす接着剤を主成分とする封止層を形成し、次いでこの
封止層の外側に外気遮断材層を形成することにより容易
に製造することができる。
Such an organic electroluminescent device of the present invention is
According to the production method of the present invention, at least an anode, an organic light emitting layer and a cathode are laminated on a substrate, and a protective layer is formed on the outer surface of the laminate, and then the conditions (a) and (b) are satisfied. It can be easily manufactured by forming a sealing layer containing an adhesive as a main component, and then forming an outside air blocking material layer on the outside of the sealing layer.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の有機電界発光素子
及びその製造方法について、図面を参照しながら説明す
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, an organic electroluminescence device of the present invention and a method for manufacturing the same will be described with reference to the drawings.

【0023】図1は本発明の有機電界発光素子の一実施
例を示す模式的断面図、図2はこの有機電界発光素子の
素子本体を示す模式的断面図であり、図3,4は素子本
体の他の実施例を示す模式的断面図である。図中、1は
基板、2は陽極、3は有機発光層、3aは正孔輸送層、
3bは電子輸送層、3cは正孔注入層、4は陰極、5は
保護層、6は封止層、7は外気遮断材層、8は接着部、
10,10A,10Bは素子本体を各々示す。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of the organic electroluminescent element of the present invention, FIG. 2 is a schematic sectional view showing an element body of this organic electroluminescent element, and FIGS. It is a typical sectional view showing other examples of a main part. In the figure, 1 is a substrate, 2 is an anode, 3 is an organic light emitting layer, 3a is a hole transport layer,
3b is an electron transport layer, 3c is a hole injection layer, 4 is a cathode, 5 is a protective layer, 6 is a sealing layer, 7 is an outside air blocking layer, 8 is an adhesive portion,
Reference numerals 10, 10A and 10B respectively denote element bodies.

【0024】基板1は有機電界発光素子の支持体となる
ものであり、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラ
スチックのフィルムやシートなどが用いられる。特に、
ガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリ
カーボネート、ポリスルホンなどの透明な合成樹脂板が
好ましい。ただし、合成樹脂基板を使用する場合にはガ
スバリア性に留意する必要がある。基板のガスバリア性
が小さすぎると、基板を通過した外気により有機電界発
光素子が劣化することがあるので好ましくない。このた
め、合成樹脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸
化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい
方法の一つである。
The substrate 1 serves as a support for the organic electroluminescent device, and a quartz or glass plate, a metal plate or metal foil, a plastic film or sheet, or the like is used. Especially,
A glass plate and a transparent synthetic resin plate such as polyester, polymethacrylate, polycarbonate and polysulfone are preferable. However, when using a synthetic resin substrate, it is necessary to pay attention to gas barrier properties. If the gas barrier property of the substrate is too small, the organic electroluminescent element may deteriorate due to the outside air passing through the substrate, which is not preferable. Therefore, a method of providing a dense silicon oxide film or the like on at least one surface of the synthetic resin substrate to secure the gas barrier property is also a preferable method.

【0025】基板1上に形成された陽極2は、有機発光
層3への正孔注入の役割を果たすものである。この陽極
2は、通常、アルミニウム、金、銀、白金、ニッケル、
パラジウム、白金等の金属、インジウム及び/又はスズ
の酸化物などの金属酸化物、ヨウ化銅などのハロゲン化
物、カーボンブラック、或いは、ポリ(3−メチルチオ
フェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分
子など、好ましくは、インジウム・スズ酸化物により形
成される。陽極2の形成は通常、スパッタリング法、真
空蒸着法などにより行われることが多い。銀などの金属
微粒子、ヨウ化銅などの微粒子、カーボンブラック、導
電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末などを用
いる場合には、これを適当なバインダー樹脂溶液に分散
し、基板1上に塗布することにより陽極2を形成するこ
ともできる。また、導電性高分子を用いる場合には、電
解重合により直接基板1上に薄膜を形成するか、基板1
上に導電性高分子を塗布することにより、陽極2を形成
することもできる(Appl.Phys.Lett.,
60巻,2711頁,1992年)。陽極2は異なる物
質を積層して形成することも可能である。
The anode 2 formed on the substrate 1 plays a role of injecting holes into the organic light emitting layer 3. This anode 2 is usually made of aluminum, gold, silver, platinum, nickel,
Metals such as palladium and platinum, metal oxides such as indium and / or tin oxides, halides such as copper iodide, carbon black, or high conductivity such as poly (3-methylthiophene), polypyrrole, polyaniline The molecule or the like is preferably formed of indium tin oxide. Usually, the formation of the anode 2 is often performed by a sputtering method, a vacuum evaporation method, or the like. When fine particles of metal such as silver, fine particles of copper iodide, carbon black, fine particles of conductive metal oxide, fine powder of conductive polymer, etc. are used, these are dispersed in a suitable binder resin solution and the substrate 1 The anode 2 can also be formed by applying the composition onto the anode 2. When a conductive polymer is used, a thin film is directly formed on the substrate 1 by electrolytic polymerization, or the substrate 1 is used.
It is also possible to form the anode 2 by applying a conductive polymer on it (Appl. Phys. Lett.,
60, 2711, 1992). The anode 2 can be formed by laminating different materials.

【0026】陽極2の厚みは、透明性の要求の有無によ
り異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過
率を、通常、60%以上、好ましくは80%以上とする
ことが望ましく、この場合、厚みは、通常、5〜100
0nm、好ましくは10〜500nm程度である。陽極
2が不透明でよい場合には、基板1と同一材料であって
もよい。また、陽極2の上に異なる導電材料を積層する
ことも可能である。
The thickness of the anode 2 depends on whether or not transparency is required. When transparency is required, it is desirable that the visible light transmittance is usually 60% or more, preferably 80% or more. In this case, the thickness is usually 5 to 100.
0 nm, preferably about 10 to 500 nm. When the anode 2 may be opaque, it may be made of the same material as the substrate 1. Further, different conductive materials can be laminated on the anode 2.

【0027】陽極2の上に形成される有機発光層3は、
電界が与えられた電極間において、陽極2から注入され
た正孔と陰極4から注入された電子を効率よく輸送して
再結合させ、かつ、再結合により効率よく発光する材料
から形成される。通常、この有機発光層3は発光効率の
向上のために、図3に示す様に、正孔輸送層3aと電子
輸送層3bに分割した機能分離型にすることが行われる
(Appl.Phys.Lett.,51巻,913
頁,1987年)。
The organic light emitting layer 3 formed on the anode 2 is
It is made of a material that efficiently transports and recombines holes injected from the anode 2 and electrons injected from the cathode 4 between the electrodes to which an electric field is applied, and emits light efficiently by the recombination. Usually, in order to improve the luminous efficiency, the organic light emitting layer 3 is divided into a hole transporting layer 3a and an electron transporting layer 3b, as shown in FIG. 3, to be a function separation type (Appl. Phys. Lett., 51, 913.
1987).

【0028】図3に示す機能分離型素子10Aにおい
て、正孔輸送層3aの材料としては、陽極2からの正孔
注入効率が高く、かつ、注入された正孔を効率よく輸送
することができる材料であることが必要である。そのた
めには、イオン化ポテンシャルが小さく、しかも正孔移
動度が大きく、更に安定性に優れ、製造時や使用時にト
ラップとなる不純物が発生しにくいことが要求される。
In the function-separated device 10A shown in FIG. 3, as the material of the hole transport layer 3a, the efficiency of hole injection from the anode 2 is high, and the injected holes can be efficiently transported. It needs to be a material. For that purpose, it is required that the ionization potential is small, the hole mobility is large, the stability is excellent, and impurities that serve as traps are less likely to be generated during manufacturing or use.

【0029】このような正孔輸送材料としては、例え
ば、1,1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニ
ル)シクロヘキサン等の3級芳香族アミンユニットを連
結した芳香族ジアミン化合物(特開昭59−19439
3号公報)、4,4’−ビス [N−(1−ナフチル)−
N−フェニルアミノ] ビフェニルで代表される2個以上
の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子
に置換した芳香族アミン(特開平5−234681号公
報)、トリフェニルベンゼンの誘導体でスターバースト
構造を有する芳香族トリアミン(米国特許第4,92
3,774号)、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビ
ス(3−メチルフェニル)ビフェニル−4,4’−ジア
ミン等の芳香族ジアミン(米国特許第4,764,62
5号)、α,α,α’,α’−テトラメチル−α,α’
−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)−p−キ
シレン(特開平3−269084号公報)、分子全体と
して立体的に非対称なトリフェニルアミン誘導体(特開
平4−129271号公報)、ビレニル基に芳香族ジア
ミノ基が複数個置換した化合物(特開平4−17539
5号公報)、エチレン基で3級芳香族アミンユニットを
連結した芳香族ジアミン(特開平4−264189号公
報)、スチリル構造を有する芳香族ジアミン(特開平4
−290851号公報)、チオフェン基で芳香族3級ア
ミンユニットを連結したもの(特開平4−304466
号公報)、スターバースト型芳香族トリアミン(特開平
4−308688号公報)、ベンジルフェニル化合物
(特開平4−364153号公報)、フルオレン基で3
級アミンを連結したもの(特開平5−25473号公
報)、トリアミン化合物(特開平5−239455号公
報)、ビスジピリジルアミノビフェニル(特開平5−3
20634号公報)、N,N,N−トリフェニルアミン
誘導体(特開平6−1972号公報)、フェノキサジン
構造を有する芳香族ジアミン(特開平7−138562
号公報)、ジアミノフェニルフェナントリジン誘導体
(特開平7−252474号公報)、ヒドラゾン化合物
(特開平2−311591号公報)、シラザン化合物
(米国特許第4,950,950号公報)、シラナミン
誘導体(特開平6−49079号公報)、ホスファミン
誘導体(特開平6−25659号公報)、キナクリドン
化合物等が挙げられる。これらの化合物は、単独で用い
てもよく、また、必要に応じて2種以上を混合して用い
てもよい。
As such a hole transport material, for example, an aromatic diamine compound in which a tertiary aromatic amine unit such as 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane is linked (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-242242) Sho 59-19439
No. 3), 4,4′-bis [N- (1-naphthyl)-
N-phenylamino] aromatic amines containing two or more tertiary amines represented by biphenyl and having two or more condensed aromatic rings substituted by nitrogen atoms (JP-A-5-234681); Aromatic triamines having a starburst structure in derivatives (US Pat. No. 4,92
Aromatic diamines such as N, N'-diphenyl-N, N'-bis (3-methylphenyl) biphenyl-4,4'-diamine (U.S. Pat. No. 4,764,62)
No. 5), α, α, α ′, α′-tetramethyl-α, α ′
-Bis (4-di-p-tolylaminophenyl) -p-xylene (JP-A-3-269084), a triphenylamine derivative which is sterically asymmetric as a whole molecule (JP-A-4-129271), bienyl In which a plurality of aromatic diamino groups are substituted on a group (JP-A-4-17539)
5), an aromatic diamine in which a tertiary aromatic amine unit is linked by an ethylene group (JP-A-4-264189), and an aromatic diamine having a styryl structure (JP-A-4).
No. 290851), one in which an aromatic tertiary amine unit is linked by a thiophene group (JP-A-4-304466).
No. 3), a starburst type aromatic triamine (JP-A-4-308688), a benzylphenyl compound (JP-A-4-364153), and a fluorene group containing 3
A compound in which a primary amine is linked (JP-A-5-25473), a triamine compound (JP-A-5-239455), and bisdipyridylaminobiphenyl (JP-A-5-3).
20634), N, N, N-triphenylamine derivatives (JP-A-6-1972), and aromatic diamines having a phenoxazine structure (JP-A-7-138562).
Gazette), a diaminophenylphenanthridine derivative (JP-A-7-252474), a hydrazone compound (JP-A-2-311591), a silazane compound (US Pat. No. 4,950,950), a silanamine derivative ( JP-A-6-49079), phosphamine derivatives (JP-A-6-25659), quinacridone compounds and the like. These compounds may be used alone or, if necessary, in combination of two or more.

【0030】なお、上記の化合物以外に、正孔輸送層3
aの材料として、ポリビニルカルバゾールやポリシラン
(Appl.Phys.Lett.,59巻、2760
頁,1991年)、ポリフォスファゼン(特開平5−3
10949号公報)、ポリアミド(特開平5−3109
49号公報)、ポリビニルトリフェニルアミン(特開平
7−53953号公報)、トリフェニルアミン骨格を有
する高分子(特開平4−133065号公報)、トリフ
ェニルアミン単位をメチレン基等で連結した高分子(S
ynthetic Metals,55−57巻,41
63頁,1993年)、芳香族アミンを含有するポリメ
タクリレート(J.Polym.Sci.,Poly
m.Chem.Ed.,21巻,969頁,1983
年)等の高分子材料を用いることができる。
In addition to the above compounds, the hole transport layer 3
As a material of a, polyvinyl carbazole or polysilane (Appl. Phys. Lett., Vol. 59, 2760)
Page, 1991), Polyphosphazene (Japanese Patent Laid-Open No. 5-3
No. 10949), polyamide (JP-A-5-3109)
No. 49), polyvinyl triphenylamine (Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-53953), a polymer having a triphenylamine skeleton (Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-133065), and a polymer in which triphenylamine units are linked by a methylene group or the like. (S
Synthetic Metals, 55-57, 41
63, 1993), polyamines containing aromatic amines (J. Polym. Sci., Poly).
m. Chem. Ed. , 21, 969, 1983.
) Can be used.

【0031】正孔輸送層3aは、これらの正孔輸送材料
を塗布法又は真空蒸着法により成膜することにより、前
記陽極2上に積層形成される。
The hole transport layer 3a is laminated on the anode 2 by forming a film of these hole transport materials by a coating method or a vacuum evaporation method.

【0032】塗布法の場合は、正孔輸送材料の1種又は
2種以上と、必要により正孔のトラップにならないバイ
ンダー樹脂や塗布性改良剤などの添加剤とを添加し、溶
剤に溶解して塗布溶液を調製し、これをスピンコート法
などの方法により陽極2上に塗布、乾燥して有機正孔輸
送層3aを形成する。この場合、バインダー樹脂として
は、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル
等が挙げられる。バインダー樹脂の添加量が多いと正孔
移動度を低下させるので、少ない方が望ましく、通常、
50重量%以下が好ましい。
In the case of the coating method, one or more hole transporting materials and, if necessary, an additive such as a binder resin or a coatability improving agent which does not become a hole trap are added and dissolved in a solvent. A coating solution is prepared by applying the solution onto the anode 2 by a method such as spin coating and drying to form the organic hole transport layer 3a. In this case, examples of the binder resin include polycarbonate, polyarylate, and polyester. Since a large amount of the binder resin decreases the hole mobility, a small amount is desirable.
It is preferably at most 50% by weight.

【0033】一方、真空蒸着法の場合には、正孔輸送材
料を真空容器内に設置されたルツボに入れ、真空容器内
を適当な真空ポンプで10-4Pa程度にまで排気した
後、ルツボを加熱して、正孔輸送材料を蒸発させ、ルツ
ボに対向配置した基板1上の陽極2上に正孔輸送層3a
を形成する。
On the other hand, in the case of the vacuum vapor deposition method, the hole transport material is placed in a crucible installed in a vacuum container, the interior of the vacuum container is evacuated to about 10 −4 Pa by an appropriate vacuum pump, and then the crucible is placed. Is heated to evaporate the hole transporting material, and the hole transporting layer 3a is formed on the anode 2 on the substrate 1 facing the crucible.
To form

【0034】このようにして正孔輸送層3aを形成する
場合、更に、アクセプタとして、芳香族カルボン酸の金
属錯体及び/又は金属塩(特開平4−320484号公
報)、ベンゾフェノン誘導体及びチオベンゾフェノン誘
導体(特開平5−295361号公報)、フラーレン類
(特開平5−331458号公報)等を10-3〜10重
量%の濃度でドープして、フリーキャリアとしての正孔
を生成させることにより、低電圧駆動を可能にすること
ができる。
When the hole transport layer 3a is formed in this manner, a metal complex and / or metal salt of an aromatic carboxylic acid (JP-A-4-320484), a benzophenone derivative and a thiobenzophenone derivative are further used as acceptors. (Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-295361), fullerenes (Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-331458) and the like are doped at a concentration of 10 −3 to 10% by weight to generate holes as free carriers, thereby reducing It is possible to enable voltage driving.

【0035】正孔輸送層3aの膜厚は、通常、10〜3
00nm、好ましくは30〜100nmである。このよ
うな膜厚の薄い正孔輸送層を一様に形成するためには、
一般に真空蒸着法を採用するのが好適である。
The thickness of the hole transport layer 3a is usually 10 to 3
00 nm, preferably 30 to 100 nm. In order to uniformly form such a thin hole transport layer,
Generally, it is preferable to employ a vacuum deposition method.

【0036】また、正孔注入効率を更に向上させ、か
つ、有機層全体の陽極2への付着力を改善する目的で、
図4に示す如く、正孔輸送層3aと陽極2との間に正孔
注入層3cを形成することも行われている。正孔注入層
3cに用いられる材料としては、イオン化ポテンシャル
が低く、導電性が高く、更に陽極2上で熱的に安定な薄
膜を形成し得る材料が望ましく、フタロシアニン化合物
やポルフィリン化合物(特開昭57−51781号公
報、特開昭63−295695号公報)が用いられる。
このような正孔注入層3cを介在させることで、初期の
素子の駆動電圧が下がると同時に、素子を定電流で連続
駆動した時の電圧上昇も抑制される効果が得られる。正
孔注入層3cもまた、正孔輸送層3aと同様にしてアク
セプタをドープすることで導電性を向上させることが可
能である。
Further, for the purpose of further improving the hole injection efficiency and improving the adhesion of the entire organic layer to the anode 2,
As shown in FIG. 4, a hole injection layer 3c is also formed between the hole transport layer 3a and the anode 2. As a material used for the hole injection layer 3c, a material having a low ionization potential, high conductivity, and capable of forming a thermally stable thin film on the anode 2 is desirable. A phthalocyanine compound or a porphyrin compound (Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-51781, JP-A-63-29569).
By interposing such a hole injection layer 3c, it is possible to obtain the effect of reducing the initial drive voltage of the device and suppressing the voltage rise when the device is continuously driven with a constant current. The conductivity of the hole injection layer 3c can also be improved by doping the acceptor similarly to the hole transport layer 3a.

【0037】正孔注入層3cの膜厚は、通常、2〜10
0nm、好ましくは5〜50nmである。このような膜
厚の薄い正孔注入層を一様に形成するためには、一般に
真空蒸着法を採用するのが好適である。
The thickness of the hole injection layer 3c is usually 2-10.
It is 0 nm, preferably 5 to 50 nm. In order to uniformly form such a thin hole injection layer, it is generally preferable to employ a vacuum evaporation method.

【0038】正孔輸送層3aの上に形成される電子輸送
層3bは、電界が与えられた電極間において、陰極から
の電子を効率よく正孔輸送層3aの方向に輸送すること
ができる化合物で構成される。
The electron transport layer 3b formed on the hole transport layer 3a is a compound capable of efficiently transporting electrons from the cathode in the direction of the hole transport layer 3a between the electrodes to which an electric field is applied. Composed of.

【0039】電子輸送層3bに用いられる電子輸送性化
合物としては、陰極4からの電子注入効率が高く、か
つ、注入された電子を効率よく輸送することができる化
合物であることが必要である。そのためには、電子親和
力が大きく、しかも電子移動度が大きく、更に安定性に
優れ、製造時や使用時にトラップとなる不純物が発生し
にくい化合物であることが要求される。
The electron-transporting compound used in the electron-transporting layer 3b needs to be a compound having a high electron injection efficiency from the cathode 4 and capable of efficiently transporting the injected electrons. For that purpose, it is required that the compound has a high electron affinity, high electron mobility, excellent stability, and hardly generates impurities serving as traps during production or use.

【0040】このような条件を満たす材料としては、テ
トラフェニルブタジエンなどの芳香族化合物(特開昭5
7−51781号公報)、8−ヒドロキシキノリンのア
ルミニウム錯体などの金属錯体(特開昭59−1943
93号公報)、シクロペンタジエン誘導体(特開平2−
289675号公報)、ペリノン誘導体(特開平2−2
89676号公報)、オキサジアゾール誘導体(特開平
2−216791号公報)、ビススチリルベンゼン誘導
体(特開平1−245087号公報、同2−22248
4号公報)、ペリレン誘導体(特開平2−189890
号公報、同3−791号公報)、クマリン化合物(特開
平2−191694号公報、同3−792号公報)、希
土類錯体(特開平1−256584号公報)、ジスチリ
ルピラジン誘導体(特開平2−252793号公報)、
p−フェニレン化合物(特開平3−33183号公
報)、チアジアゾロピリジン誘導体(特開平3−372
92号公報)、ピロロピリジン誘導体(特開平3−37
293号公報)、ナフチリジン誘導体(特開平3−20
3982号公報)などが挙げられる。
As a material satisfying such a condition, an aromatic compound such as tetraphenyl butadiene (see Japanese Patent Laid-Open No. Sho 5)
7-51781), a metal complex such as an aluminum complex of 8-hydroxyquinoline (JP-A-59-1943).
No. 93), cyclopentadiene derivatives (Japanese Unexamined Patent Publication No.
289675), perinone derivatives (JP-A-2-2)
No. 89676), oxadiazole derivatives (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-216991), and bisstyrylbenzene derivatives (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 1-245087 and 2-222448).
4), perylene derivative (JP-A-2-189890).
JP-A-3-7991), coumarin compounds (JP-A-2-191694 and JP-A-3-792), rare-earth complexes (JP-A-1-256584), and distyrylpyrazine derivatives (JP-A-Heisei 2). 252793)),
p-phenylene compound (JP-A-3-33183), thiadiazolopyridine derivative (JP-A-3-372)
No. 92), pyrrolopyridine derivatives (JP-A-3-37)
293), naphthyridine derivatives (JP-A-3-20
3982) and the like.

【0041】これらの化合物を用いた電子輸送層3b
は、一般に、電子を輸送する役割と、正孔と電子の再結
合の際に発光をもたらす役割とを同時に果たすことがで
きる。
Electron transport layer 3b using these compounds
Can generally simultaneously fulfill the role of transporting electrons and the role of providing light emission when holes and electrons recombine.

【0042】正孔輸送層3aが発光機能を有する場合
は、電子輸送層3bは電子を輸送する役割だけを果たす
場合もある。
When the hole transport layer 3a has a light emitting function, the electron transport layer 3b may serve only to transport electrons.

【0043】素子の発光効率を向上させるとともに発光
色を変える目的で、例えば、8−ヒドロキシキノリンの
アルミニウム錯体をホスト材料として、クマリン等のレ
ーザ用蛍光色素をドープすること(J.Appl.Ph
ys.,65巻,3610頁,1989年)等も行われ
ているが、本発明においても、上記の有機電子輸送性材
料をホスト材料として各種の蛍光色素を10-3〜10モ
ル%ドープすることにより、素子の発光特性をより一層
向上させることができる。
For the purpose of improving the luminous efficiency of the device and changing the luminescent color, for example, a fluorescent dye for laser such as coumarin is doped with an aluminum complex of 8-hydroxyquinoline as a host material (J. Appl. Ph.
ys. 65, 3610, 1989). In the present invention, the above-mentioned organic electron transporting material is used as a host material to dope various fluorescent dyes by 10 -3 to 10 mol%. In addition, the light emitting characteristics of the device can be further improved.

【0044】電子輸送層3bの膜厚は、通常、10〜2
00nm、好ましくは30〜100nmである。
The thickness of the electron transport layer 3b is usually 10 to 2
00 nm, preferably 30 to 100 nm.

【0045】電子輸送層も正孔輸送層と同様の方法で形
成することができるが、通常は真空蒸着法が用いられ
る。
The electron transport layer can also be formed in the same manner as the hole transport layer, but the vacuum vapor deposition method is usually used.

【0046】なお、図2に示すような機能分離を行わな
い単層型の有機発光層3としては、先に挙げたポリ(p
−フェニレンビニレン)(Nature,347巻,5
39頁,1990年他)、ポリ [2−メトキシ−5−
(2−エチルヘキシルオキシ)−1,4−フェニレンビ
ニレン] (Appl.Phys.Lett.,58巻,
1982頁,1991年他)、ポリ(3−アルキルチオ
フェン)(Jpn.J.Appl.Phys,30巻,
L1938頁,1991年他)等の高分子材料や、ポリ
ビニルカルバゾール等の高分子に発光材料と電子移動材
料を混合した系(応用物理,61巻,1044頁,19
92年)等が挙げられる。
As the single-layer type organic light emitting layer 3 which does not perform the function separation as shown in FIG.
-Phenylene vinylene) (Nature, 347, 5)
39, 1990 et al.), Poly [2-methoxy-5-
(2-ethylhexyloxy) -1,4-phenylenevinylene] (Appl. Phys. Lett., Vol. 58,
1982, 1991, etc.), poly (3-alkylthiophene) (Jpn. J. Appl. Phys. 30, vol.
L1938, 1991, etc.) or a system in which a light emitting material and an electron transfer material are mixed with a polymer such as polyvinyl carbazole (Applied Physics, vol. 61, p. 1044, 19).
1992).

【0047】陰極4は、有機発光層3に電子を注入する
役割を果たす。陰極4として用いられる材料は、前記陽
極2に使用される材料を用いることが可能であるが、効
率よく電子注入を行うには、仕事関数の低い金属が好ま
しく、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、
アルミニウム、銀等の適当な金属又はそれらの合金が好
適である。陰極4の膜厚は、通常、陽極2と同程度であ
る。
The cathode 4 plays a role of injecting electrons into the organic light emitting layer 3. As the material used for the cathode 4, the material used for the anode 2 can be used. However, for efficient electron injection, a metal having a low work function is preferable, and tin, magnesium, indium, calcium,
Suitable metals such as aluminum and silver or alloys thereof are preferred. The thickness of the cathode 4 is usually about the same as that of the anode 2.

【0048】低仕事関数金属からなる陰極を保護する目
的で、この陰極上に更に、仕事関数が高く大気に対して
安定な金属層を積層することにより、素子の安定性を増
すことができる。この目的のための金属層には、アルミ
ニウム、銀、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が用
いられる。
For the purpose of protecting the cathode made of a low work function metal, the stability of the device can be increased by further laminating a metal layer having a high work function and stable to the atmosphere on the cathode. Metals such as aluminum, silver, nickel, chromium, gold, and platinum are used for the metal layer for this purpose.

【0049】なお、図2〜4は、本発明で採用される素
子本体の一例を示すものであって、本発明は、図示のも
の以外に、以下に示すような層構成の素子本体に適用す
ることができる。
2 to 4 show an example of an element body adopted in the present invention, and the present invention is applied to an element body having the following layer constitution other than those shown in the drawings. can do.

【0050】陽極/正孔輸送層/電子輸送層/界面層/
陰極、 陽極/正孔輸送層/電子輸送層/他の電子輸送層/陰
極、 陽極/正孔輸送層/電子輸送層/他の電子輸送層/界面
層/陰極、 陽極/正孔注入層/正孔輸送層/電子輸送層/界面層/
陰極、 陽極/正孔注入層/正孔輸送層/電子輸送層/他の電子
輸送層/陰極 上記層構成で、界面層は陰極と有機層とのコンタクトを
向上させるためのもので、芳香族ジアミン化合物(特開
平6−267658号公報)、キナクリドン化合物(特
開平6−330031号公報)、ナフタセン誘導体(特
開平6−330032号公報)、有機シリコン化合物
(特開平6−325871号公報)、有機リン化合物
(特開平6−325872号公報)、N−フェニルカル
バゾール骨格を有する化合物(特願平6−199562
号)、N−ビニルカルバゾール重合体(特願平6−20
0942号)等で構成された層が例示できる。界面層の
膜厚は、通常、2〜100nm、好ましくは5〜30n
mである。界面層を設ける代わりに、有機発光層及び電
子輸送層の陰極界面近傍に上記界面層の材料を50重量
%以上含む領域を設けてもよい。
Anode / hole transport layer / electron transport layer / interface layer /
Cathode, anode / hole transport layer / electron transport layer / other electron transport layer / cathode, anode / hole transport layer / electron transport layer / other electron transport layer / interface layer / cathode, anode / hole injection layer / Hole transport layer / electron transport layer / interface layer /
Cathode, anode / hole injection layer / hole transport layer / electron transport layer / other electron transport layer / cathode In the above layer structure, the interface layer is for improving the contact between the cathode and the organic layer, and is aromatic. Diamine compounds (JP-A-6-267658), quinacridone compounds (JP-A-6-330031), naphthacene derivatives (JP-A-6-330032), organic silicon compounds (JP-A-6-325871), organic compounds Phosphorus compounds (Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-325872) and compounds having an N-phenylcarbazole skeleton (Japanese Patent Application No. Hei 6-199562)
No.), N-vinylcarbazole polymer (Japanese Patent Application No. 6-20)
0942) and the like. The thickness of the interface layer is usually 2 to 100 nm, preferably 5 to 30 n.
m. Instead of providing the interface layer, a region containing 50% by weight or more of the material for the interface layer may be provided near the cathode interface between the organic light emitting layer and the electron transport layer.

【0051】また、他の電子輸送層は、有機電界発光素
子の発光効率を更に向上させるために、電子輸送層の上
にさらに積層形成されるものであり、この電子輸送層に
用いられる化合物には、陰極からの電子注入が容易で、
電子の輸送能力が更に大きいことが要求される。このよ
うな電子輸送性材料としては、オキサジアゾール誘導体
(Appl.Phys.Lett.,55巻,1489
頁,1989年他)やそれらをポリメタクリル酸メチル
(PMMA)等の樹脂に分散した系(Appl.Phy
s.Lett.,61巻,2793頁,1992年)、
フェナントロリン誘導体(特開平5−331459号公
報)、又は、n型水素化非晶質炭化シリコン、n型硫化
亜鉛、n型セレン化亜鉛等が挙げられる。この他の電子
輸送層の膜厚は、通常、5〜200nm、好ましくは1
0〜100nmである。
The other electron transport layer is further laminated on the electron transport layer in order to further improve the luminous efficiency of the organic electroluminescent device. Is easy to inject electrons from the cathode,
It is required that the ability to transport electrons is further increased. As such an electron transporting material, an oxadiazole derivative (Appl. Phys. Lett., Vol. 55, 1489)
1989, etc.) and a system in which they are dispersed in a resin such as polymethyl methacrylate (PMMA) (Appl. Phys.
s. Lett. 61, 2793, 1992),
Phenanthroline derivatives (JP-A-5-331559), n-type hydrogenated amorphous silicon carbide, n-type zinc sulfide, n-type zinc selenide and the like. The thickness of the other electron transporting layer is usually 5 to 200 nm, preferably 1 to 200 nm.
0-100 nm.

【0052】前述の如く、このような素子本体は、有機
電界発光素子の安定性及び信頼性を向上させるために、
その全体を封止する必要がある。
As described above, in order to improve the stability and reliability of the organic electroluminescence device, such a device body is
It is necessary to seal the whole.

【0053】本発明においては、封止層の接着剤とし
て、下記(イ),(ロ)の条件を満たすもの、好ましく
は、上記規定の100%引張応力が30kgf/cm2
以下かつ透湿度が24時間で10g/m2 以下の二液硬
化型ポリウレタンを用いる。
In the present invention, the adhesive for the sealing layer satisfies the following conditions (a) and (b), and preferably has a 100% tensile stress of 30 kgf / cm 2 defined above.
A two-part curable polyurethane having a moisture permeability of 10 g / m 2 or less in 24 hours is used.

【0054】(イ) JIS K6301で規定された
100%引張応力が50kgf/cm2 以下 (ロ) JIS Z0208で規定された条件Aにおけ
る透湿度が24時間で20g/m2 (200μm)以下 このポリウレタンとしては、吸湿性の良い炭化水素系ポ
リオールを主成分として、イソシアネート化合物をNC
O基/OH基=0.8〜1.3、好ましくはNCO基/
OH基=0.9〜1.1となるような配分比で混合して
硬化せしめた二液硬化型ポリウレタンが好ましい。
(A) 100% tensile stress specified by JIS K6301 is 50 kgf / cm 2 or less (b) Moisture vapor transmission rate under condition A specified by JIS Z0208 is 20 g / m 2 (200 μm) or less in 24 hours. As a main component, a hydrocarbon-based polyol having good hygroscopicity is used, and an isocyanate compound is NC.
O group / OH group = 0.8 to 1.3, preferably NCO group /
A two-component curing type polyurethane that is mixed and cured at a distribution ratio such that OH groups = 0.9 to 1.1 is preferable.

【0055】ポリオールの原料であるポリヒドロキシポ
リブタジエンとは、1分子中に1個以上、好ましくは
1.8〜5.0個のヒドロキシ基を有するポリブタジエ
ンポリマーであり、平均分子量は通常500〜50,0
00、好ましくは1,000〜20,000である。そ
の製造方法は、特に制限されず、公知の種々の方法が採
用できる。
Polyhydroxypolybutadiene, which is a raw material for the polyol, is a polybutadiene polymer having one or more, preferably 1.8 to 5.0, hydroxy groups in one molecule, and the average molecular weight is usually 500 to 50, 0
00, preferably 1,000 to 20,000. The manufacturing method is not particularly limited, and various known methods can be adopted.

【0056】例えば、ブタジエンの重合に際して、過酸
化水素、シクロヘキサノンパーオキサイド、メチルエチ
ルケトンパーオキサイド、官能基を有するアゾビス系化
合物、例えばβ,β’−アゾビス(β−シアノ)−n−
プロパノール、δ,δ’−アゾビス(δ−シアノ)−n
−ペンタノール等のヒドロキシ基を含むラジカル重合開
始剤を用いてアルコール、ケトン、エステル等の溶媒中
でラジカル重合する方法、脂肪族アゾジカルボン酸また
はそのエステル等のラジカル重合開始剤により同様に重
合した後、カルボキシル基又はそのエステル部を還元し
てポリヒドロキシポリブタジエンを得る方法などを採用
することができる。また、ナトリウム、リチウム等のア
ルカリ金属又はアルカリ金属と多環芳香族化合物との錯
体を触媒としてアニオン重合し、次いでアルキレンオキ
シド、エピクロルヒドリン等で官能化を行う方法でもよ
い。アニオン重合に使用する触媒は具体的にはリチウム
のナフタリン錯体、アントラセン錯体、ビフェニル錯体
のようなリチウム錯体、又は、1,4−ジアルカリ金属
ブタン、1,5−ジアルカリ金属ペンタン、1,10−
ジアルカリ金属デカン、1,4−ジアルカリ金属1,
1,4,4−テトラフェニルブタンのようなジアルカリ
金属炭化水素が挙げられる。
For example, in the polymerization of butadiene, hydrogen peroxide, cyclohexanone peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, an azobis compound having a functional group such as β, β'-azobis (β-cyano) -n-
Propanol, δ, δ′-azobis (δ-cyano) -n
-Method of radical polymerization in a solvent such as alcohol, ketone, ester or the like using a radical polymerization initiator containing a hydroxy group such as pentanol, or similar polymerization by a radical polymerization initiator such as aliphatic azodicarboxylic acid or its ester Then, a method of reducing the carboxyl group or the ester portion thereof to obtain polyhydroxypolybutadiene, or the like can be adopted. Alternatively, a method may be used in which anion polymerization is performed using an alkali metal such as sodium or lithium or a complex of an alkali metal and a polycyclic aromatic compound as a catalyst, and then functionalization is performed with alkylene oxide, epichlorohydrin, or the like. Specific examples of the catalyst used for anionic polymerization include lithium naphthalene complex, anthracene complex, lithium complex such as biphenyl complex, 1,4-dialkali metal butane, 1,5-dialkali metal pentane, 1,10-
Dialkali metal decane, 1,4-dialkali metal 1,
Examples include dialkali metal hydrocarbons such as 1,4,4-tetraphenylbutane.

【0057】さらに、かかるアニオン重合を円滑に進行
させるために、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、シクロヘキサン等の炭化水素系溶媒が使
用される。但し、触媒としてアルカリ金属を使用する場
合には、上記溶媒と、比較的極性の低いジエチルエーテ
ル、ジプロピルエーテル、エチルプロピルエーテル、エ
チルブチルエーテル等のルイス塩基を使用することが好
ましい。
Further, in order to smoothly proceed such anionic polymerization, a hydrocarbon solvent such as hexane, heptane, benzene, toluene, xylene, cyclohexane or the like is used. However, when an alkali metal is used as a catalyst, it is preferable to use the above-mentioned solvent and a Lewis base such as diethyl ether, dipropyl ether, ethylpropyl ether or ethylbutyl ether, which has a relatively low polarity.

【0058】このようにして得られたリビングポリマー
に常法に従ってエポキシ化合物を反応させ、次いで塩
酸、硫酸、酢酸等のプロトン酸で処理することによりポ
リヒドロキシポリブタジエンを得ることができる。
Polyhydroxypolybutadiene can be obtained by reacting the living polymer thus obtained with an epoxy compound according to a conventional method and then treating it with a protic acid such as hydrochloric acid, sulfuric acid or acetic acid.

【0059】ここで使用するエポキシ化合物としては、
エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレン
オキサイド、シクロヘキセンオキサイド、スチレンオキ
サイド、フェニルグリシジルエーテル等のモノエポキシ
化合物;ビスフェノール−Aのジグリシジルエーテル、
ビニルシクロヘキセンジエポキサイド、ブタジエンジエ
ポキサイド、ジシクロペンタジエンジエポキサイド、リ
モネンジエポキサイド、エチレングリコールのビスエポ
キサイド等のポリエポキシ化合物;エピクロルヒドリ
ン、エピフロムヒドリン、メチルエピクロルヒドリン等
のハロエポキシ化合物を使用することができる。より好
ましくは、ポリエポキシ化合物、ハロエポキシ化合物で
ある。
As the epoxy compound used here,
Monoepoxy compounds such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, cyclohexene oxide, styrene oxide, and phenylglycidyl ether; bisphenol-A diglycidyl ether,
Polyepoxy compounds such as vinylcyclohexene diepoxide, butadiene diepoxide, dicyclopentadiene diepoxide, limonene diepoxide, ethylene glycol bisepoxide and the like; haloepoxy compounds such as epichlorohydrin, epifromhydrin and methylepichlorohydrin can be used. More preferred are polyepoxy compounds and haloepoxy compounds.

【0060】エポキシ化合物の使用量は、モノエポキシ
化合物の場合にはポリマーに対して等モル比、特に2モ
ル比以上が好ましい。
In the case of the monoepoxy compound, the amount of the epoxy compound used is preferably an equimolar ratio to the polymer, particularly preferably 2 molar ratio or more.

【0061】リビングポリマーとモノエポキシ化合物と
の反応により得られる生成物は、リビングポリマーの両
末端にはエポキシ化合物が開環して結合し、かつ開環し
たヒドロキシ基の水素原子がアルカリ金属で置換された
状態で結合していると考えられる。
The product obtained by the reaction of the living polymer with the monoepoxy compound has an epoxy compound ring-bonded at both ends of the living polymer, and the hydrogen atom of the ring-opened hydroxy group is substituted with an alkali metal. It is considered that they are bound together in the state of being.

【0062】一方、ポリエポキシ化合物、ハロエポキシ
化合物を使用する場合には、得られるポリマーの用途、
即ちポリマーの分子量及びヒドロキシ基の数により適宜
選択されるが、通常、リビングポリマーに対して0.5
〜2モル比、好ましくは0.6〜1.7モル比とする。
On the other hand, when a polyepoxy compound or a haloepoxy compound is used, the intended use of the polymer,
That is, it is appropriately selected depending on the molecular weight of the polymer and the number of hydroxy groups, but is usually 0.5 with respect to the living polymer.
˜2 molar ratio, preferably 0.6 to 1.7 molar ratio.

【0063】このリビングポリマーとポリ又はハロエポ
キシ化合物との反応により、エポキシが開環した後、主
としてリビングポリマー同士が結合され、アルカリ金属
で置換されたヒドロキシ基を有するエポキシ化合物を介
して数分子結合したポリマーが得られる。
After the ring opening of the epoxy by the reaction of this living polymer with a poly or haloepoxy compound, the living polymers are mainly bonded to each other, and several molecules are bonded via the epoxy compound having a hydroxy group substituted with an alkali metal. A polymer is obtained.

【0064】また、高分子量のポリブタジエンポリマー
をオゾン分解又はその他の方法によって得た酸素を含む
ポリマーを還元する方法によってもポリヒドロキシポリ
ブタジエンを得ることができる。
Polyhydroxypolybutadiene can also be obtained by a method of reducing a polymer containing oxygen obtained by ozonolysis or other methods from a high molecular weight polybutadiene polymer.

【0065】ポリヒドロキシポリブタジエンは、上記の
種々の方法により製造されるが、得られたポリマーのミ
クロ構造としては、その製造方法によって、1,2結合
と1,4結合を種々の割合で有するポリマーが得られ
る。例えば、ラジカル重合法を用いて製造されたポリヒ
ドロキシポリブタジエンのミクロ構造は、シス−1,4
結合が5〜30%、トランス−1,4結合が50〜80
%、1,2結合が15〜30%であり、通常、1,4結
合の多いミクロ構造となる。また、アニオン重合法にお
いても、使用する触媒や溶媒の種類を選択することによ
り、1,4結合を多く有するポリマーを得ることができ
る。この1,4結合の多いポリヒドロキシポリブタジエ
ンの水添物をポリイソシアネートで硬化した得られるポ
リウレタンは、1,2結合の多いものに比較して、その
引張り強度や、伸び等の機械的物性が、ゴム的に優れて
おり、更にその耐熱劣化性、耐酸化性、耐オゾン性、耐
光性及び耐候性等の物性が一般により良好である。従っ
て、本発明においては、ミクロ構造において、1,4結
合が1,2結合より多いポリヒドロキシポリブタジエ
ン、即ち、1,4結合が50%以上のものが好ましく、
特に70%以上のものが一層好ましい。
Polyhydroxypolybutadiene is produced by the various methods described above, and the microstructure of the obtained polymer is a polymer having 1,2 bonds and 1,4 bonds in various ratios depending on the production method. Is obtained. For example, the microstructure of polyhydroxypolybutadiene produced by using radical polymerization method is cis-1,4.
5 to 30% bond, 50 to 80 trans-1,4 bond
%, 1,2 bonds are 15 to 30%, and usually a microstructure having many 1,4 bonds. Also in the anionic polymerization method, a polymer having a large number of 1,4 bonds can be obtained by selecting the type of catalyst and solvent used. Polyurethane obtained by curing the hydrogenated product of polyhydroxypolybutadiene having many 1,4 bonds with polyisocyanate has mechanical properties such as tensile strength and elongation as compared with those having many 1,2 bonds. It is excellent in terms of rubber, and its physical properties such as heat deterioration resistance, oxidation resistance, ozone resistance, light resistance and weather resistance are generally better. Therefore, in the present invention, in the microstructure, polyhydroxypolybutadiene having 1,4 bonds more than 1,2 bonds, that is, having 1,4 bonds of 50% or more is preferable.
Particularly, 70% or more is more preferable.

【0066】ポリオールは、このようにして製造された
ポリヒドロキシポリブタジエンをヒドロキシ基を保持し
た状態で、主鎖及び/又は側鎖の二重結合をルテニウム
触媒により98%以上水素添加することによって得られ
る。
The polyol can be obtained by hydrogenating the double bonds of the main chain and / or the side chains of the polyhydroxypolybutadiene produced in this manner while retaining the hydroxy group by 98% or more with a ruthenium catalyst. .

【0067】ルテニウム触媒は、金属それ自体又は担体
に担持された不均一系触媒として、或いは、金属を可能
塩となした均一系触媒として用いられる。担体として
は、カーボン、アルミナ、シリカ、シリカ・アルミナ、
ケイソウ土、炭酸バリウム、炭酸カルシウム等が使用さ
れる。この場合、担体上の上記金属の担持量は、通常
0.01〜50重量%の範囲であり、好ましくは0.2
〜15重量%である。
The ruthenium catalyst is used as a heterogeneous catalyst supported on the metal itself or a carrier, or as a homogeneous catalyst containing a metal as a possible salt. As the carrier, carbon, alumina, silica, silica-alumina,
Diatomaceous earth, barium carbonate, calcium carbonate, etc. are used. In this case, the amount of the above metal supported on the carrier is usually in the range of 0.01 to 50% by weight, preferably 0.2.
1515% by weight.

【0068】ポリヒドロキシポリブタジエンは、そのま
までルテニウムを触媒として水素と反応させ得るが、溶
媒を使用することにより、より良好な水添反応を行うこ
とができる。この溶媒としては、脂肪族炭化水素、芳香
族炭化水素、アルコール、エーテル或いはこれらの混合
溶媒を使用することができる。
Polyhydroxypolybutadiene can be reacted as it is with hydrogen using ruthenium as a catalyst, but a better hydrogenation reaction can be carried out by using a solvent. As this solvent, an aliphatic hydrocarbon, an aromatic hydrocarbon, an alcohol, an ether, or a mixed solvent thereof can be used.

【0069】水添に際して使用されるルテニウム触媒の
量は、触媒の種類、水添形式等により異なるが、例えば
ルテニウム触媒を用い、懸濁方式で水添を行う場合、該
ルテニウムのポリヒドロキシポリブタジエンに対する比
率は、0.01〜1.00重量%の範囲で用いられる。
The amount of the ruthenium catalyst used in the hydrogenation varies depending on the type of the catalyst, the hydrogenation type and the like. For example, when the hydrogenation is carried out in a suspension system using a ruthenium catalyst, the ruthenium is added to the polyhydroxypolybutadiene. The ratio is used in the range of 0.01 to 1.00% by weight.

【0070】反応温度は、20℃〜150℃が好まし
い。反応温度が高温になると、水添速度を増大させるこ
とができるが、ヒドロキシ基の切断が無視し得なくなる
ので好ましくない。
The reaction temperature is preferably 20 ° C to 150 ° C. When the reaction temperature is high, the hydrogenation rate can be increased, but the cleavage of the hydroxy group cannot be ignored, which is not preferable.

【0071】使用する水素は、常圧のフロー系で用いて
も高圧で用いてもよく、水添反応は固定床、懸濁方式等
いかなる反応形態でもよい。
The hydrogen used may be used in a normal pressure flow system or at a high pressure, and the hydrogenation reaction may be in any reaction form such as a fixed bed or a suspension system.

【0072】以上の様な水添条件により、ポリヒドロキ
シポリブタジエン中の主鎖及び/又は側鎖の二重結合が
水添される。
Under the above hydrogenation conditions, the main chain and / or side chain double bonds in the polyhydroxypolybutadiene are hydrogenated.

【0073】ポリウレタンを製造するには、該ポリマー
中の二重結合がほぼ完全に水添されていることが必要
で、水添前のポリマー中の二重結合の98%以上、好ま
しくは99%以上、更に好ましくは実質的に二重結合が
残存しなくなるまで、水添されたポリヒドロキシポリブ
タジエンを、ポリオールとして用いるのがよい。
In order to produce polyurethane, it is necessary that the double bonds in the polymer are almost completely hydrogenated, and 98% or more, preferably 99% or more of the double bonds in the polymer before hydrogenation are required. As described above, it is more preferable to use hydrogenated polyhydroxy polybutadiene as a polyol until substantially no double bond remains.

【0074】ポリオールと反応させるポリイソシアネー
トとしては、ウレタン工業で使用されている種々のもの
をいずれも使用でき、例えば、テトラメチレンジイソシ
アネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、エチレン
ジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、トリ
レンジイソシアネート、クロロフェニレンジイソシアネ
ート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ナフタレン
−1,5−ジイソシアネート、イソプロピルベンゼン−
1,4−ジイソシアネート及び1,3,6−ヘキサント
リイソシアネート等が使用される。
As the polyisocyanate to be reacted with the polyol, any of various ones used in the urethane industry can be used, and examples thereof include tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, ethylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, tolylene diisocyanate and chlorophenylene. Diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, naphthalene-1,5-diisocyanate, isopropylbenzene-
1,4-diisocyanate and 1,3,6-hexanetriisocyanate are used.

【0075】イソシアネート化合物の使用量は、前記ポ
リオールに対し、等モル程度が好ましく、重合反応形式
は、ワンショット法、プレポリマー法のいずれでも採用
できる。
The amount of the isocyanate compound used is preferably about equimolar to the above-mentioned polyol, and the polymerization reaction can be carried out by either one shot method or prepolymer method.

【0076】上記重縮合に際して使用される反応促進剤
としては、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、
ジメチルアミノエタノール等の第3級アミン及びジメチ
ル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート等の有機金
属化合物が好ましい。
As the reaction accelerator used in the above polycondensation, triethylamine, triethylenediamine,
Tertiary amines such as dimethylaminoethanol and organometallic compounds such as dimethyltin diacetate and dibutyltin dilaurate are preferred.

【0077】また、本発明に好適な二液硬化型ポリウレ
タンの条件を満たす他の例としてはヒマシ油系ポリオー
ルを主成分とし、上記炭化水素系ポリオールと同様の条
件で硬化せしめたポリウレタンが挙げられる。
Another example that satisfies the conditions for the two-part curable polyurethane suitable for the present invention is a polyurethane which contains castor oil-based polyol as a main component and is cured under the same conditions as the above hydrocarbon-based polyol. .

【0078】また、上記炭化水素系又はヒマシ油系ポリ
オールの一部を他のポリエステル系、ポリエーテル系等
のポリオールと置換することも可能である。この場合、
置換割合は、ポリオール全体の0〜49%が好ましい。
この範囲を超えると、炭化水素又はヒマシ油系ポリオー
ルの特徴であるところの非吸湿性が損なわれるおそれが
ある。
It is also possible to replace a part of the above-mentioned hydrocarbon-based or castor oil-based polyol with another polyester-based or polyether-based polyol. in this case,
The substitution ratio is preferably 0 to 49% of the total polyol.
If it exceeds this range, the non-hygroscopic property, which is a characteristic of hydrocarbons or castor oil-based polyols, may be impaired.

【0079】また、作業性、安全性を考慮し、上記イソ
シアネート化合物は予めポリオールの一部と反応させた
プレポリマーの形で用いることが好ましい。
In consideration of workability and safety, the above isocyanate compound is preferably used in the form of a prepolymer which is previously reacted with a part of the polyol.

【0080】更に必要に応じて各種の可塑剤を併用し、
硬化前の接着剤の粘度及び硬化後の硬さを調節すること
ができる。
If necessary, various plasticizers may be used in combination,
The viscosity of the adhesive before curing and the hardness after curing can be adjusted.

【0081】本発明においては、封止層としての効果を
更に高めるために、フィラーとしてシリカゲル、ゼオラ
イト、塩化カルシウム、活性炭、ナイロン及びポリビニ
ルアルコール等の1種又は2種以上の吸湿剤を上記の接
着剤に混合することができる。この場合、上記吸湿剤の
含有量は、10〜50重量%の範囲が好ましい。
In the present invention, in order to further enhance the effect as the sealing layer, one or more kinds of hygroscopic agents such as silica gel, zeolite, calcium chloride, activated carbon, nylon and polyvinyl alcohol are used as the above-mentioned adhesive. It can be mixed with the agent. In this case, the content of the hygroscopic agent is preferably in the range of 10 to 50% by weight.

【0082】本発明においては、封止層6を設けるに当
り、陰極4にかかる応力を緩和し、更に、封止層6に用
いられる接着剤の化学成分と素子本体との反応を抑制し
て素子本体に対するダメージを防ぐ目的で、陰極4と封
止層6との間に保護層5を設けることが必要である。保
護層5の材料としては、電気絶縁性を有しかつ膜形状が
安定で素子にダメージを与えない材料であれば無機材料
でも有機材料でもよい。保護層5の材料の具体例として
は、金属の酸化物(特開平4−212284号公報、特
開平4−73886号公報、特開平5−335080号
公報)、金属のフッ化物(特開平4−212284号公
報)、金属の硫化物(特開平4−212284号公
報)、金属の窒化物(特開平4−73886号公報)、
高分子材料(特開平4−137483号公報、特開平4
−206386号公報、特開平4−233192号公
報、特開平4−267097号公報、特開平4−355
096号公報)、プラズマ重合膜(特開平5−1018
86号公報)、有機シリコン化合物、有機電界発光素子
の有機組成物等が挙げられるが、これらに限定されるも
のではない。
In the present invention, when the sealing layer 6 is provided, the stress applied to the cathode 4 is relaxed, and the reaction between the chemical component of the adhesive used for the sealing layer 6 and the element body is suppressed. It is necessary to provide the protective layer 5 between the cathode 4 and the sealing layer 6 for the purpose of preventing damage to the element body. The material of the protective layer 5 may be an inorganic material or an organic material as long as it is a material that has electrical insulation properties, a stable film shape, and does not damage the device. Specific examples of the material of the protective layer 5 include metal oxides (JP-A-4-212284, JP-A-4-73886, JP-A-5-335080) and metal fluorides (JP-A-4-212804). 212284), metal sulfides (JP-A-4-212284), metal nitrides (JP-A-4-73886),
Polymer materials (JP-A-4-137483, JP-A-4-13483)
-206386, JP-A-4-233192, JP-A-4-267097, JP-A-4-355.
096), plasma polymerized film (JP-A-5-1018).
No. 86), organic silicon compounds, organic compositions of organic electroluminescent devices, and the like, but are not limited thereto.

【0083】本発明においては、有機電界発光素子本体
の陰極4上に上記保護層5を設け、その後、封止層6を
設けた後、素子本体を外気から遮断する外気遮断材層7
を適当な接着剤8を用いて基板1に貼り合わせる。
In the present invention, the protective layer 5 is provided on the cathode 4 of the organic electroluminescence device body, and after the sealing layer 6 is provided, the outside air blocking material layer 7 for shielding the device body from the outside air.
Is bonded to the substrate 1 by using an appropriate adhesive 8.

【0084】外気遮断材層1には基板1と同様にガスバ
リア性のあることが要求される。このため、通常は電気
絶縁性ガラス板や、緻密なシリコン酸化膜等が設けられ
た電気絶縁性の樹脂板やフィルムが使用される。
The outside air barrier layer 1 is required to have a gas barrier property like the substrate 1. Therefore, an electrically insulating glass plate or an electrically insulating resin plate or film provided with a dense silicon oxide film or the like is usually used.

【0085】接着剤8としてはガスバリア性を有するも
のであればよく、例えば、エポキシ系接着剤、アクリル
系接着剤、ポリウレタン系接着剤、変性シリコーン系弾
性接着剤等が挙げられる。
The adhesive 8 may have any gas barrier property, and examples thereof include an epoxy adhesive, an acrylic adhesive, a polyurethane adhesive, and a modified silicone elastic adhesive.

【0086】本発明において、保護層5の膜厚は、通
常、50nm〜10μm、好ましくは100nm〜1μ
mである。
In the present invention, the thickness of the protective layer 5 is usually 50 nm to 10 μm, preferably 100 nm to 1 μm.
m.

【0087】また、封止層6の厚さは特に限定されない
が、通常1μm〜2mmであり、外気遮断材層7の厚さ
は特に限定されないが、通常10μm〜5mmである。
The thickness of the sealing layer 6 is not particularly limited, but is usually 1 μm to 2 mm, and the thickness of the outside air blocking material layer 7 is not particularly limited, but is usually 10 μm to 5 mm.

【0088】このような封止方法を実際の素子作製に適
用する際には、素子が短絡する場合が有り得る。これ
は、例えば、有機発光層3における空隙欠陥や作製時の
ゴミによる欠陥等が存在すると、その欠陥近傍にある陰
極4が封止層6からの力で空隙空間内に陥没し、結果と
して陰極4と陽極2が短絡することによる。しかしなが
ら、陰極4の膜厚が有機発光層3の膜厚より小さい場合
は、陰極4は陥没時に断線を起こし短絡とはならない。
従って、陰極4の膜厚は、有機発光層3の膜厚より薄い
ことが好ましい。この短絡現象は陽極2の表面粗さにも
関係しており、陽極2に山谷状のうねりがあると、例え
ば、陽極2の山の斜面上では、有機発光層3は基板1に
対して垂直に堆積されるが、陽極2の山の斜面に対して
垂直な方向で見ると、実際上斜面の傾き分だけ有機発光
層3の膜厚は減少することになる。このことから、陽極
2の表面粗さは基板1の表面粗さ程度に抑えられている
ことが望ましく、10点平均粗さRz(JISで定義さ
れる)が10nm以下であることが好ましい。
When applying such a sealing method to actual device fabrication, the device may be short-circuited. This is because, for example, when a void defect in the organic light emitting layer 3 or a defect due to dust during production exists, the cathode 4 near the defect is depressed into the void space by the force from the sealing layer 6, and as a result, the cathode 4 and the anode 2 are short-circuited. However, when the film thickness of the cathode 4 is smaller than the film thickness of the organic light emitting layer 3, the cathode 4 breaks when it is depressed and a short circuit does not occur.
Therefore, the film thickness of the cathode 4 is preferably thinner than that of the organic light emitting layer 3. This short circuit phenomenon is also related to the surface roughness of the anode 2, and if the anode 2 has a ridge-valley undulation, for example, on the slope of the mountain of the anode 2, the organic light emitting layer 3 is perpendicular to the substrate 1. However, when viewed in a direction perpendicular to the slope of the mountain of the anode 2, the film thickness of the organic light emitting layer 3 actually decreases by the inclination of the slope. From this, it is desirable that the surface roughness of the anode 2 is suppressed to about the surface roughness of the substrate 1, and the 10-point average roughness Rz (defined by JIS) is preferably 10 nm or less.

【0089】本発明の有機電界発光素子は、単一の素
子、アレイ状に配置された構造からなる素子、陽極と陰
極がX−Yマトリックス状に配置された構造の素子のい
ずれにも適用することができる。
The organic electroluminescent device of the present invention is applicable to a single device, a device having an arrayed structure, and a device having an anode and a cathode arranged in an XY matrix. be able to.

【0090】[0090]

【実施例】次に、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。
EXAMPLES Next, the present invention will be described more specifically by way of examples, but the present invention is not limited to the description of the following examples unless it exceeds the gist.

【0091】実施例1成分Aの製造 三菱化学(株)製「ポリテールHA」(数平均分子量約
2,000、水酸基当量0.907meq/gのポリオ
レフィンポリオール)100g、「アデカクォドロー
ル」(旭電化社製4官能ポリオール、水酸基当量13.
7meq/g)19.8g、パラフィン系プロセスオイ
ル「P−200」(共同石油社製)110g、及び、M
D化成社製「UL−22」(スズ系ウレタン化触媒)1
38mgを50℃で均一に混合して成分Aを得た。成分
Aの粘度は、25℃で1800cpsであった。
Example 1 Preparation of Component A 100 g of "Polytail HA" (polyolefin polyol having a number average molecular weight of about 2,000 and a hydroxyl equivalent of 0.907 meq / g) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, "Adecaquadrol" (Asahi Denka Co., Ltd.) Tetrafunctional polyol, hydroxyl equivalent 13.
7 meq / g) 19.8 g, paraffinic process oil "P-200" (manufactured by Kyodo Oil Co., Ltd.) 110 g, and M
D Chemical Co., Ltd. "UL-22" (tin-based urethane conversion catalyst) 1
Component A was obtained by uniformly mixing 38 mg at 50 ° C. The viscosity of component A was 1800 cps at 25 ° C.

【0092】成分Bの製造 「ポリーテルHA」100g、パラフィン系プロセスオ
イル「P−200」116gをセパラブルフラスコ中に
て室温で均一に混合した。次いで、2,4−トリレンジ
イソシアネート14.2gを添加し、80℃で6時間反
応させて成分Bを得た。成分Bの粘度は、25℃で38
00cpsであった。
Preparation of Component B 100 g of "Polytel HA" and 116 g of paraffinic process oil "P-200" were uniformly mixed in a separable flask at room temperature. Then, 14.2 g of 2,4-tolylene diisocyanate was added and reacted at 80 ° C. for 6 hours to obtain a component B. The viscosity of component B is 38 at 25 ° C.
00 cps.

【0093】封止層用接着剤の物性の測定 このようにして作成した成分A液と成分B液を重量比
5:1で混合し、真空脱泡を行った後、100℃で1時
間成型してプレスシートを得た。
Measurement of Physical Properties of Adhesive for Sealing Layer Component A liquid and component B liquid thus prepared were mixed at a weight ratio of 5: 1, vacuum defoamed and then molded at 100 ° C. for 1 hour. Then, a press sheet was obtained.

【0094】このシートの機械的物性をJIS K63
01に従って測定したところ、100%引張応力3kg
f/cm2 、引張強度7kgf/cm2 であった。ま
た、JIS Z0208で規定された条件Aにおける透
湿度は、厚さ200μmのフィルムにおいて24時間で
5g/cm2 であった。
The mechanical properties of this sheet are measured according to JIS K63.
When measured according to 01, 100% tensile stress 3 kg
The tensile strength was f / cm 2 and the tensile strength was 7 kgf / cm 2 . Further, the water vapor transmission rate under the condition A defined by JIS Z0208 was 5 g / cm 2 in a film having a thickness of 200 μm in 24 hours.

【0095】有機電界発光素子の作製 まず、図4に示す構造を有する有機電界発光素子本体を
以下の方法で作製した。
Preparation of Organic Electroluminescent Device First, an organic electroluminescent device body having the structure shown in FIG. 4 was prepared by the following method.

【0096】ガラス基板上にインジウム・スズ酸化物
(ITO)透明導電膜を厚さ120nm堆積したもの
(ジオマテック社製電子ビーム成膜品;シート抵抗15
Ω)を陽極基板とした。このものは、触針式表面粗さ計
(ランクテーラーホブソン社製「タリステップ」)によ
りITO表面の十点平均粗さRz(JIS B060
1)を測定したところ7.4nmであった。このITO
ガラス基板を通常のフォトリソグラフィ技術と塩酸エッ
チングを用いて2mm幅のストライプにパターニングし
て陽極を形成した。
A transparent conductive film of indium tin oxide (ITO) deposited to a thickness of 120 nm on a glass substrate (electron beam film-forming product manufactured by Geomatec; sheet resistance 15)
Ω) was used as the anode substrate. This is a ten-point average roughness Rz (JIS B060) of the ITO surface measured by a stylus-type surface roughness meter (“Taristep” manufactured by Rank Taylor Hobson).
When 1) was measured, it was 7.4 nm. This ITO
The glass substrate was patterned into a 2 mm wide stripe by using a normal photolithography technique and hydrochloric acid etching to form an anode.

【0097】パターン形成したITO基板を、アセトン
による超音波洗浄、純水による水洗、イソプロピルアル
コールによる超音波洗浄の順で洗浄後、窒素ブローで乾
燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行って、真空蒸着装
置内に設置した。装置の粗排気を油回転ポンプにより行
った後、装置内の真空度が2×10-6Torr(約2.
7×10-4Pa)以下になるまで液体窒素トラップを備
えた油拡散ポンプを用いて排気した。
The patterned ITO substrate was cleaned in the order of ultrasonic cleaning with acetone, water cleaning with pure water and ultrasonic cleaning with isopropyl alcohol, followed by drying with nitrogen blow, and finally ultraviolet ozone cleaning and vacuum deposition. Installed in the device. After rough exhaust of the apparatus is performed by an oil rotary pump, the degree of vacuum in the apparatus is 2 × 10 −6 Torr (about 2.10 Torr).
It was evacuated using an oil diffusion pump equipped with a liquid nitrogen trap until the pressure became 7 × 10 −4 Pa) or less.

【0098】上記装置内に配置されたモリブデンボート
に入れた以下に示す銅フタロシアニン(H1)(結晶形
はβ型)を加熱して蒸着を行った。蒸気は、真空度1.
1×10-6torr(約1.5×10-4Pa)、蒸着時
間1分で行い、膜厚20nmの正孔注入層3cを形成し
た。
Copper phthalocyanine (H1) shown below (having a crystalline form of β type) placed in a molybdenum boat arranged in the above apparatus was heated for vapor deposition. The steam has a degree of vacuum of 1.
The deposition was performed at 1 × 10 −6 torr (about 1.5 × 10 −4 Pa) for 1 minute to form a hole injection layer 3c having a thickness of 20 nm.

【0099】[0099]

【化1】 Embedded image

【0100】次に、上記装置内に配置されたセラミック
るつぼに入れた、以下に示す4,4’−ビス[N−(1
−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビスフェノール
(H2)をるつぼの周囲のタンタル線ヒーターで加熱し
て正孔注入層3cの上に積層した。この時のるつぼの温
度は、230〜240℃の範囲で制御した。蒸着時の真
空度8×10-7Torr(約1.1×10-4Pa)、蒸
着時間1分50秒で膜厚60nmの正孔輸送層3aを形
成した。
Next, the following 4,4'-bis [N- (1 was placed in a ceramic crucible placed in the above apparatus.
-Naphthyl) -N-phenylamino] bisphenol (H2) was laminated on the hole injection layer 3c by heating with a tantalum wire heater around the crucible. At this time, the temperature of the crucible was controlled in the range of 230 to 240 ° C. The hole transport layer 3a having a thickness of 60 nm was formed with a degree of vacuum of 8 × 10 −7 Torr (about 1.1 × 10 −4 Pa) during the deposition and a deposition time of 1 minute and 50 seconds.

【0101】[0101]

【化2】 Embedded image

【0102】引き続き、発光機能を有する電子輸送層3
bの材料として、以下に示すアルミニウムの8−ヒドロ
キシキノリン錯体:Al(C96 NO)3 (E1)を
上記正孔輸送層3aの上に同様にして蒸着した。この時
のるつぼの温度は310〜320℃の範囲で制御した。
蒸着時の真空度は9×10-7Torr(約1.2×10
-4Pa)、蒸着時間は2分40秒で、膜厚75nmの電
子輸送層3bを形成した。
Subsequently, the electron transport layer 3 having a light emitting function.
As the material of b, the following aluminum 8-hydroxyquinoline complex: Al (C 9 H 6 NO) 3 (E1) was similarly vapor-deposited on the hole transport layer 3a. The temperature of the crucible at this time was controlled in the range of 310 to 320 ° C.
The degree of vacuum during vapor deposition is 9 × 10 −7 Torr (about 1.2 × 10 Torr).
-4 Pa), a vapor deposition time of 2 minutes and 40 seconds, and a 75 nm-thick electron transport layer 3b was formed.

【0103】[0103]

【化3】 Embedded image

【0104】なお、正孔注入層3c、正孔輸送層3a及
び電子輸送層3bを真空蒸着する時の基板温度は室温に
保持した。
The substrate temperature during vacuum deposition of the hole injection layer 3c, the hole transport layer 3a and the electron transport layer 3b was kept at room temperature.

【0105】正孔注入層3c、正孔輸送層3a及び電子
輸送層3bを形成した基板を一度前記真空蒸着装置内よ
り大気中に取り出して、陰極蒸着用のマスクとして2m
m幅のストライプ状シャドーマスクを、陽極2のITO
ストライプと直交するように密着させて設け、別の真空
蒸着装置内に設置して各有機層の蒸着時と同様にして装
置内の真空度が2×10-6Torr(約2.7×10-4
Pa)以下になるまで排気した。続いて、陰極4とし
て、マグネシウムと銀の合金電極を2元同時蒸着法によ
って膜厚100nmとなるように蒸着した。蒸着はモリ
ブデンボートを用いて、真空度1×10-5Torr(約
1.3×10-3Pa)、蒸着時間3分10秒で行った。
また、マグネシウムと銀の原子比は10:1.2とし
た。さらに続いて、装置の真空を破らないで、アルミニ
ウムをモリブデンボートを用いて100nmの膜厚でマ
グネシウム・銀合金膜の上に積層して陰極4を完成させ
た。アルミニウム蒸着時の真空度は2.3×10-5To
rr(約3.1×10-3Pa)、蒸着時間は1分40秒
であった。以上のマグネシウム・銀合金とアルミニウム
の2層型陰極の蒸着時の基板温度は室温に保持した。
The substrate on which the hole injecting layer 3c, the hole transporting layer 3a and the electron transporting layer 3b are formed is once taken out from the vacuum vapor deposition apparatus into the atmosphere and 2 m is used as a mask for cathode vapor deposition.
An m-width striped shadow mask is applied to the anode 2 ITO
It is provided in close contact with the stripe so as to be perpendicular to the stripe, and is installed in another vacuum evaporation apparatus, and the degree of vacuum in the apparatus is set to 2 × 10 −6 Torr (about 2.7 × 10 -Four
Pa). Subsequently, as a cathode 4, an alloy electrode of magnesium and silver was deposited to a thickness of 100 nm by a binary simultaneous deposition method. The vapor deposition was performed using a molybdenum boat at a vacuum degree of 1 × 10 −5 Torr (about 1.3 × 10 −3 Pa) and a vapor deposition time of 3 minutes and 10 seconds.
The atomic ratio of magnesium to silver was 10: 1.2. Subsequently, without breaking the vacuum of the apparatus, a cathode 4 was completed by laminating aluminum with a thickness of 100 nm on the magnesium-silver alloy film using a molybdenum boat. The degree of vacuum during aluminum deposition is 2.3 × 10 -5 To
rr (about 3.1 × 10 −3 Pa), and the deposition time was 1 minute and 40 seconds. The substrate temperature at the time of vapor deposition of the two-layered cathode of magnesium / silver alloy and aluminum was kept at room temperature.

【0106】この様にして、2mm×2mmのサイズの
有機電界発光素子本体が得られた。この素子を蒸着装置
から取り出した後、図1に示す構造で封止を行った。
In this way, an organic electroluminescent element body having a size of 2 mm × 2 mm was obtained. After taking out this element from the vapor deposition apparatus, sealing was performed with the structure shown in FIG.

【0107】まず、既述の有機層蒸着装置に再び上記素
子本体を設置した後、前述の方法と同様にして、化合物
(E1)を膜厚200nmで陰極4の上に積層して、保
護層5とした。この時の真空度は1.5×10-6Tor
r(約2.0×10-4Pa)、蒸着時間は3分50秒、
基板温度は室温であった。
First, after the above-mentioned device body was installed again in the above-mentioned organic layer vapor deposition apparatus, the compound (E1) was laminated on the cathode 4 to a film thickness of 200 nm in the same manner as in the above-mentioned method to form a protective layer. It was set to 5. The vacuum degree at this time is 1.5 × 10 -6 Tor
r (about 2.0 × 10 −4 Pa), vapor deposition time is 3 minutes and 50 seconds,
The substrate temperature was room temperature.

【0108】次に、素子を上記装置より大気中に取り出
して、窒素グローブボックス中に入れて以下の作業を行
った。
Next, the device was taken out of the above apparatus into the atmosphere, put in a nitrogen glove box, and the following work was performed.

【0109】即ち、前記成分A液と成分B液を重量比
1:5で混合し、全重量に対して約30重量%のシリカ
ゲル粉末(粒径50〜300μm)をフィラーとして加
えた後、保護層5の上に厚さ約1mmで塗布した。これ
を室温で1時間硬化させて封止層5とした。
That is, the component A liquid and the component B liquid were mixed at a weight ratio of 1: 5, and about 30% by weight of the total weight of silica gel powder (particle size 50 to 300 μm) was added as a filler, followed by protection. Coated on layer 5 with a thickness of about 1 mm. This was cured at room temperature for 1 hour to form a sealing layer 5.

【0110】次いで、外気遮断材層7として厚さ1.1
mmのガラス板を、接着部分8にエポキシ樹脂(チバガ
イギー社製、商品名「アラルダイト」)を用いて貼り合
わせ、素子の封止を完了させた。
Then, the thickness of the outside air barrier layer 7 is 1.1.
A mm glass plate was attached to the adhesive portion 8 using an epoxy resin (manufactured by Ciba-Geigy, trade name "Araldite") to complete the sealing of the element.

【0111】有機電界発光素子の特性の評価 このようにして得られた有機電界発光素子を大気中で室
温に保存して、陽極2にプラス、陰極4にマイナスの直
流電圧を印加して発光させ、発光特性とダークスポット
の発生の経時変化を測定した。ダークスポットの測定
は、素子の発光面をCCDカメラにより撮影した後、画
像解析により2値化して定量化を行った。
Evaluation of Characteristics of Organic Electroluminescent Device The organic electroluminescent device thus obtained was stored in the atmosphere at room temperature, and a positive DC voltage was applied to the anode 2 and a negative DC voltage was applied to the cathode 4 to emit light. The emission characteristics and the change with time in the generation of dark spots were measured. For the measurement of the dark spot, the light emitting surface of the device was photographed by a CCD camera and then binarized by image analysis for quantification.

【0112】5Vの電圧を素子に印加した時の発光輝度
の経時変化を図5に示す。図5より明らかなように、3
0日間の大気保存後でも発光輝度は初期輝度の495c
d/m2 に対して432cd/m2 と殆ど低下がない。
また、ダークスポットは30日後でも全発光面積の1%
未満であった。
FIG. 5 shows the change with time in the emission luminance when a voltage of 5 V was applied to the element. As is clear from FIG.
Even after 0 days storage in the air, the emission brightness is 495c, which is the initial brightness.
It was 432 cd / m 2 with respect to d / m 2 , showing almost no decrease.
Also, the dark spot is 1% of the total light emitting area even after 30 days.
Was less than.

【0113】実施例2 実施例1で用いた「ポリテールHA」100gと「サン
ニックスTP−400」(三洋化成社製3官能ポリオー
ル、水酸基当量6.93meq/g)10gを50℃で
均一に混合して成分A’を得た。
Example 2 100 g of "Polytail HA" used in Example 1 and 10 g of "SANNIX TP-400" (trifunctional polyol manufactured by Sanyo Kasei Co., Ltd., hydroxyl equivalent 6.93 meq / g) were uniformly mixed at 50 ° C. Then, component A ′ was obtained.

【0114】成分B’としては、液状変性MDI「Is
onate143L」(MD化成社製、NCO当量6.
92meq/g)をそのまま使用した。
As the component B ', the liquid modified MDI "Is
onate143L ”(manufactured by MD Kasei Co., NCO equivalent 6.
92 meq / g) was used as is.

【0115】この成分A’液と成分B’液を重量比4:
1で混合し、実施例1と同様にしてプレスシートを作製
し、同様に物性を測定したところ、100%引張応力は
28kgf/cm2 、引張強度は60kgf/cm2
あり、透湿度は7g/m2 であった。
The component A'solution and the component B'solution were mixed in a weight ratio of 4:
It was mixed in 1, to prepare a press sheet in the same manner as in Example 1 was measured similarly to the properties, 100% tensile stress 28 kgf / cm 2, tensile strength was 60 kgf / cm 2, the moisture permeability 7g / M 2 .

【0116】封止層の材料として、上記成分A’液と成
分B’液の混合液を用いたこと以外は、実施例1と同様
にして素子を作製し、得られた素子のダークスポットの
発生状況を調べたところ、大気中保存30日後において
もダークスポットの発生は全発光面積の1%未満であっ
た。
A device was prepared in the same manner as in Example 1 except that the mixed solution of the above component A ′ liquid and the component B ′ liquid was used as the material for the sealing layer, and the dark spot of the obtained device was obtained. When the generation state was examined, the generation of dark spots was less than 1% of the total light emitting area even after 30 days of storage in the atmosphere.

【0117】比較例1 封止層6の材料としてエポキシ樹脂(チバガイギー社
製、商品名「アラルダイト」)を用いたこと以外は実施
例1と同様にして素子を作製した。なお、該エポキシ樹
脂はゴム状弾性を示さなかった。このエポキシ樹脂につ
いて、実施例1と同様にして物性を測定したところ、1
00%引張応力は約180kgf/cmであり、透湿
度は16g/m であった。
Comparative Example 1 An element was manufactured in the same manner as in Example 1 except that an epoxy resin (manufactured by Ciba-Geigy, trade name “Araldite”) was used as the material of the sealing layer 6. The epoxy resin did not show rubber-like elasticity. The physical properties of this epoxy resin were measured in the same manner as in Example 1 and found to be 1
The 00% tensile stress was about 180 kgf / cm 2 , and the water vapor transmission rate was 16 g / m 2 .

【0118】得られた素子に直流8Vを印加した時の発
光輝度の経時変化を図5に示す。図5より明らかなよう
に、30日間の大気保存後では発光輝度は初期輝度の2
82cd/m2 に対して142cd/m2 と半減した。
また、ダークスポットは30日後では全発光面積の25
%にも達した。
FIG. 5 shows the change with time in the emission luminance when a direct current of 8 V was applied to the obtained device. As is clear from FIG. 5, the emission luminance is 2 times the initial luminance after 30 days of storage in the atmosphere.
It was halved to 142 cd / m 2 with respect to 82 cd / m 2 .
Also, the dark spot is 25 of the total light emitting area after 30 days.
% Has been reached.

【0119】比較例2 封止層6の材料として、シリコーンオイル(信越シリコ
ーン社製、商品名「KF−54」)中にシリカゲル粉末
を混合したものを用いたこと以外は、実施例1と同様に
して素子を作製した。
Comparative Example 2 Same as Example 1 except that a material for the sealing layer 6 was a mixture of silica gel powder in silicone oil (trade name “KF-54” manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.). Then, an element was manufactured.

【0120】得られた素子を大気中において保存したと
ころ、14日後でダークスポットは全発光面積の50%
に達した。
When the obtained device was stored in the atmosphere, 14 days later, the dark spot showed 50% of the total light emitting area.
Reached.

【0121】[0121]

【発明の効果】本発明の有機電界発光素子及びその製造
方法によれば、特定の物性を有する接着剤で封止するこ
とにより、大気中での保存や駆動の際のダークスポット
の発生が抑制され、長期に亘って安定した発光特性を示
す有機電界発光素子を得ることができる。
According to the organic electroluminescent device and the method for manufacturing the same of the present invention, by encapsulating with an adhesive having specific physical properties, generation of dark spots during storage or driving in the atmosphere is suppressed. Thus, it is possible to obtain an organic electroluminescent device that exhibits stable emission characteristics over a long period of time.

【0122】従って、本発明による有機電界発光素子
は、フラットパネル・ディスプレイ(例えばOAコンピ
ュータ用や壁掛けテレビ)や面発光体としての特徴を生
かした光源(例えば、複写機の光源、演奏ディスプレイ
や計器類のバックライト光源)、表示板、標識灯への応
用が期待され、その技術的価値は極めて大きい。
Therefore, the organic electroluminescent device according to the present invention is a light source (for example, a light source of a copying machine, a performance display or an instrument) which makes the best use of the characteristics of a flat panel display (for OA computer or wall-mounted television, for example) or a surface light emitter. It is expected to be applied to various types of backlight sources, display boards, and marker lights, and its technical value is extremely large.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の有機電界発光素子の一実施例を示す模
式的断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing one embodiment of the organic electroluminescent device of the present invention.

【図2】本発明に係る素子本体の一実施例を示す模式的
断面図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of the element body according to the present invention.

【図3】本発明に係る素子本体の他の実施例を示す模式
的断面図である。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the element body according to the present invention.

【図4】本発明に係る素子本体の別の実施例を示す模式
的断面図である。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the element body according to the present invention.

【図5】実施例2及び比較例1における有機電界発光素
子の大気中保存時の発光輝度(初期輝度を1とした)の
経時変化を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing changes over time in the emission brightness (initial brightness is 1) of the organic electroluminescent devices of Example 2 and Comparative Example 1 when stored in the atmosphere.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板 2 陽極 3 有機発光層 4 陰極 3a 正孔輸送層 3b 電子輸送層 3c 正孔注入層 5 保護層 6 封止層 7 外気遮断材層 8 接着部 10,10A,10B 素子本体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Anode 3 Organic light emitting layer 4 Cathode 3a Hole transport layer 3b Electron transport layer 3c Hole injection layer 5 Protective layer 6 Sealing layer 7 Outside air blocking layer 8 Adhesive part 10, 10A, 10B Element body

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に、少なくとも、陽極、有機発光
層及び陰極が積層され、この積層物の外表面に、内側か
ら順に保護層、封止層及び外気遮断材層が形成されてな
る有機電界発光素子であって、前記封止層が下記
(イ)、(ロ)の条件を満たす接着剤を主成分とするこ
とを特徴とする有機電界発光素子。 (イ) JIS K6301で規定された100%引張
応力が50kgf/cm2 以下 (ロ) JIS Z0208で規定された条件Aにおけ
る透湿度が24時間で20g/m2 (200μm)以下
1. An organic material in which at least an anode, an organic light emitting layer and a cathode are laminated on a substrate, and a protective layer, a sealing layer and an outside air blocking material layer are sequentially formed from the inside on the outer surface of the laminate. An organic electroluminescent device, wherein the sealing layer is mainly composed of an adhesive satisfying the following conditions (a) and (b). (A) 100% tensile stress specified by JIS K6301 is 50 kgf / cm 2 or less (b) Water vapor permeability under condition A specified by JIS Z0208 is 20 g / m 2 (200 μm) or less in 24 hours.
【請求項2】 前記接着剤が炭化水素系ポリオールを主
成分とするポリウレタンよりなる請求項1に記載の有機
電界発光素子。
2. The organic electroluminescent device according to claim 1, wherein the adhesive is made of polyurethane containing hydrocarbon polyol as a main component.
【請求項3】 前記接着剤がヒマシ油系ポリオールを主
成分とするポリウレタンよりなる請求項1に記載の有機
電界発光素子。
3. The organic electroluminescent device according to claim 1, wherein the adhesive is made of polyurethane containing castor oil-based polyol as a main component.
【請求項4】 前記封止層にシリカゲル、ゼオライト、
塩化カルシウム、活性炭、ナイロン及びポリビニルアル
コールよりなる群から選ばれる1種又は2種以上の吸湿
剤が含有されている請求項1ないし3のいずれか1項に
記載の有機電界発光素子。
4. The silica gel, zeolite,
4. The organic electroluminescent element according to claim 1, which contains one or more kinds of hygroscopic agents selected from the group consisting of calcium chloride, activated carbon, nylon and polyvinyl alcohol.
【請求項5】 前記外気遮断材層が電気絶縁性ガラス又
は電気絶縁性高分子からなる請求項1ないし4のいずれ
か1項に記載の有機電界発光素子。
5. The organic electroluminescent device according to claim 1, wherein the outside air blocking material layer is made of electrically insulating glass or electrically insulating polymer.
【請求項6】 前記陰極の膜厚が前記有機発光層の膜厚
より小さい請求項1ないし5のいずれか1項に記載の有
機電界発光素子。
6. The organic electroluminescent device according to claim 1, wherein a film thickness of the cathode is smaller than a film thickness of the organic light emitting layer.
【請求項7】 前記陽極はインジウム・スズ酸化物より
なり、かつ、その表面粗さが10nm以下である請求項
1ないし6のいずれか1項に記載の有機電界発光素子。
7. The organic electroluminescence device according to claim 1, wherein the anode is made of indium tin oxide and has a surface roughness of 10 nm or less.
【請求項8】 基板上に、少なくとも、陽極、有機発光
層及び陰極を積層し、この積層物の外表面に保護層を形
成した後、下記(イ)、(ロ)の条件を満たす接着剤を
主成分とする封止層を形成し、次いでこの封止層の外側
に外気遮断材層を形成することを特徴とする請求項1な
いし7のいずれか1項に記載の有機電界発光素子の製造
方法。 (イ) JIS K6301で規定された100%引張
応力が50kgf/cm2 以下 (ロ) JIS Z0208で規定された条件Aにおけ
る透湿度が24時間で20g/m2 (200μm)以下
8. An adhesive agent, wherein at least an anode, an organic light emitting layer and a cathode are laminated on a substrate, and a protective layer is formed on the outer surface of the laminate, and then the conditions (a) and (b) below are satisfied. 8. An organic electroluminescent element according to claim 1, wherein a sealing layer containing as a main component is formed, and then an outside air blocking material layer is formed outside the sealing layer. Production method. (A) 100% tensile stress specified by JIS K6301 is 50 kgf / cm 2 or less (b) Water vapor permeability under condition A specified by JIS Z0208 is 20 g / m 2 (200 μm) or less in 24 hours.
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