CN104518175A - 有机el元件的制造方法、有机el装置和电子设备 - Google Patents
有机el元件的制造方法、有机el装置和电子设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104518175A CN104518175A CN201410515496.6A CN201410515496A CN104518175A CN 104518175 A CN104518175 A CN 104518175A CN 201410515496 A CN201410515496 A CN 201410515496A CN 104518175 A CN104518175 A CN 104518175A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- organic
- layer
- degree
- next door
- contact angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 116
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 176
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 101
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 54
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 54
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 52
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005192 partition Methods 0.000 abstract 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 86
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 82
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 60
- 239000010408 film Substances 0.000 description 52
- UDONPJKEOAWFGI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-3-phenoxybenzene Chemical compound CC1=CC=CC(OC=2C=CC=CC=2)=C1 UDONPJKEOAWFGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 15
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 15
- HKTCLPBBJDIBGF-UHFFFAOYSA-N 1-phenyl-2-propan-2-ylbenzene Chemical group CC(C)C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 HKTCLPBBJDIBGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- TVYVQNHYIHAJTD-UHFFFAOYSA-N 2-propan-2-ylnaphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC(C(C)C)=CC=C21 TVYVQNHYIHAJTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- MHDVGSVTJDSBDK-UHFFFAOYSA-N dibenzyl ether Chemical compound C=1C=CC=CC=1COCC1=CC=CC=C1 MHDVGSVTJDSBDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 13
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 11
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 11
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 10
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 238000007591 painting process Methods 0.000 description 9
- AOPDRZXCEAKHHW-UHFFFAOYSA-N 1-pentoxypentane Chemical compound CCCCCOCCCCC AOPDRZXCEAKHHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 8
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 8
- ZUHZGEOKBKGPSW-UHFFFAOYSA-N tetraglyme Chemical compound COCCOCCOCCOCCOC ZUHZGEOKBKGPSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 7
- -1 pottery Chemical class 0.000 description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- LTEQMZWBSYACLV-UHFFFAOYSA-N Hexylbenzene Chemical compound CCCCCCC1=CC=CC=C1 LTEQMZWBSYACLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PWATWSYOIIXYMA-UHFFFAOYSA-N Pentylbenzene Chemical compound CCCCCC1=CC=CC=C1 PWATWSYOIIXYMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 6
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 6
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 229930188620 butyrolactone Natural products 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N methyl monoether Natural products COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical compound C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 5
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- QYGBYAQGBVHMDD-XQRVVYSFSA-N (z)-2-cyano-3-thiophen-2-ylprop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C(\C#N)=C/C1=CC=CS1 QYGBYAQGBVHMDD-XQRVVYSFSA-N 0.000 description 4
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JRRDISHSXWGFRF-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-ethoxyethoxy)ethoxy]-2-methoxyethane Chemical compound CCOCCOCCOCCOC JRRDISHSXWGFRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HYLLZXPMJRMUHH-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]butane Chemical compound CCCCOCCOCCOC HYLLZXPMJRMUHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SNAQINZKMQFYFV-UHFFFAOYSA-N 1-[2-[2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]ethoxy]butane Chemical compound CCCCOCCOCCOCCOC SNAQINZKMQFYFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-2-(2-ethoxyethoxy)ethane Chemical compound CCOCCOCCOCC RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RERATEUBWLKDFE-UHFFFAOYSA-N 1-methoxy-2-[2-(2-methoxypropoxy)propoxy]propane Chemical compound COCC(C)OCC(C)OCC(C)OC RERATEUBWLKDFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RJBIZCOYFBKBIM-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]propane Chemical compound COCCOCCOC(C)C RJBIZCOYFBKBIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DQFMPTUTAAIXAN-UHFFFAOYSA-N 4,4-dimethyl-1h-imidazol-5-one Chemical compound CC1(C)NC=NC1=O DQFMPTUTAAIXAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N decan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCO MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 229940019778 diethylene glycol diethyl ether Drugs 0.000 description 4
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N dodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- ZWRUINPWMLAQRD-UHFFFAOYSA-N nonan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCO ZWRUINPWMLAQRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical group CCCCCCCCC BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 4
- YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N triglyme Chemical compound COCCOCCOCCOC YFNKIDBQEZZDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N undecane Chemical compound CCCCCCCCCCC RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LGXAANYJEHLUEM-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-tri(propan-2-yl)benzene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC(C(C)C)=C1C(C)C LGXAANYJEHLUEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UNEATYXSUBPPKP-UHFFFAOYSA-N 1,3-Diisopropylbenzene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC(C(C)C)=C1 UNEATYXSUBPPKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SPPWGCYEYAMHDT-UHFFFAOYSA-N 1,4-di(propan-2-yl)benzene Chemical compound CC(C)C1=CC=C(C(C)C)C=C1 SPPWGCYEYAMHDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LBNXAWYDQUGHGX-UHFFFAOYSA-N 1-Phenylheptane Chemical compound CCCCCCCC1=CC=CC=C1 LBNXAWYDQUGHGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RZXAHVCTRLTLNA-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxypropoxy)-1-propoxypropane Chemical compound CCCOCC(C)OCC(C)OC RZXAHVCTRLTLNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 3
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 3
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- LIXVMPBOGDCSRM-UHFFFAOYSA-N nonylbenzene Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1 LIXVMPBOGDCSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical compound C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical compound [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000010981 drying operation Methods 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- SIOXPEMLGUPBBT-UHFFFAOYSA-N picolinic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=N1 SIOXPEMLGUPBBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N quinoxaline Chemical compound N1=CC=NC2=CC=CC=C21 XSCHRSMBECNVNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010010 raising Methods 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N triphenylamine Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RMSGQZDGSZOJMU-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-2-phenylbenzene Chemical group CCCCC1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 RMSGQZDGSZOJMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXFBZOLANLWPMH-UHFFFAOYSA-N 16-Epiaffinine Natural products C1C(C2=CC=CC=C2N2)=C2C(=O)CC2C(=CC)CN(C)C1C2CO PXFBZOLANLWPMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LGDCSNDMFFFSHY-UHFFFAOYSA-N 4-butyl-n,n-diphenylaniline Polymers C1=CC(CCCC)=CC=C1N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 LGDCSNDMFFFSHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N Carbazole Natural products C1=CC=C2C3=CC=CC=C3NC2=C1 UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010011224 Cough Diseases 0.000 description 1
- 241001062009 Indigofera Species 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001597008 Nomeidae Species 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 229940111121 antirheumatic drug quinolines Drugs 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- HFACYLZERDEVSX-UHFFFAOYSA-N benzidine Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1C1=CC=C(N)C=C1 HFACYLZERDEVSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N diphenylamine Chemical class C=1C=CC=CC=1NC1=CC=CC=C1 DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000007323 disproportionation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 1
- MILUBEOXRNEUHS-UHFFFAOYSA-N iridium(3+) Chemical compound [Ir+3] MILUBEOXRNEUHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Inorganic materials [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- VNKYTQGIUYNRMY-UHFFFAOYSA-N methoxypropane Chemical compound CCCOC VNKYTQGIUYNRMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004866 oxadiazoles Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920003227 poly(N-vinyl carbazole) Polymers 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940083082 pyrimidine derivative acting on arteriolar smooth muscle Drugs 0.000 description 1
- 150000003230 pyrimidines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003248 quinolines Chemical class 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 229930192474 thiophene Natural products 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000010023 transfer printing Methods 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/14—Carrier transporting layers
- H10K50/15—Hole transporting layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/17—Carrier injection layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
- H10K59/122—Pixel-defining structures or layers, e.g. banks
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/10—Deposition of organic active material
- H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
- H10K71/13—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating using printing techniques, e.g. ink-jet printing or screen printing
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/60—Organic compounds having low molecular weight
- H10K85/615—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
- H10K85/622—Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing four rings, e.g. pyrene
Abstract
本发明利用涂布法与含有低分子材料的油墨的组合,形成得到均匀发光的有机EL元件。有机EL元件的制造方法的特征在于,具有在由像素电极和包围像素电极的周围的隔壁构成的涂布区域涂布含有功能层形成材料的油墨的工序,该工序包括以将油墨与隔壁的侧面的接触角设为θbc、将油墨与涂布有油墨的涂布区域的表面的接触角设为θlc时,满足下述式(1)~(3)的下方式涂布上述油墨的工:θbc≤θlc…(1);θbc≤5度…(2);θlc≤20度…(3)。
Description
技术领域
本发明涉及有机EL元件的制造方法、有机EL装置和电子设备。
背景技术
有机EL(电致发光)装置是具备在一对电极间具有至少包含发光层的功能层的有机EL元件,利用该有机EL元件的发光进行照明、图像显示等的装置。而且,为用于显示彩色图像的有机EL装置时,具有如下构成:包括具有发出红色(R)光的功能层的有机EL元件、具有发出绿色(G)光的功能层的有机EL元件、具有发出蓝色(B)光的功能层的有机EL元件在内的至少3种有机EL元件有规则地配置在基板上。
作为形成上述多种功能层的方法,有以IJ(喷墨)法为代表的涂布法。IJ法是在基板上形成俯视下包围上述一对电极中的一个电极的隔壁,从喷头的喷嘴向由该隔壁围成的区域内喷出含有功能层形成材料的油墨(功能液),并使涂布的该油墨干燥而形成功能层的方法。根据该涂布法,由于与真空蒸镀法等气相工艺相比能够以低成本形成多种功能层,所以能够以高生产率制造可显示彩色图像的有机EL装置。而且,作为功能层形成材料,近年来,不仅使用高分子材料,还使用低分子材料(参照专利文献1和专利文献2)。
专利文献1:日本特开2006-190759号公报
专利文献2:日本特开2011-108462号公报
发明内容
然而,构成隔壁等的前提是使用适合涂布法的高分子材料,如果使用上述含有低分子材料的油墨,则有可能所形成的功能层产生不良现象。具体而言,由于含有低分子材料的油墨的流动性高,另外,油墨中的分子彼此因分子间相互作用而凝聚,所以低分子材料偏集地成膜,发生成膜不良。因此,存在可能因成膜不良而得不到均匀发光这样的课题。
本发明是为了解决上述课题的至少一部分而进行的,能够通过以下的方式或应用例来实现。
[应用例1]
本应用例涉及的有机EL元件的制造方法的特征在于,包括:在基板上形成像素电极的第1工序、形成包围上述像素电极的周围的隔壁的第2工序、在由上述隔壁围成的涂布区域涂布含有功能层形成材料的油墨的第3工序和使涂布的上述油墨干燥而在上述涂布区域形成功能层的第4工序,其中,上述第2工序以与上述像素电极的表面交叉的上述隔壁的侧面与上述像素电极的表面成40度~60度的角度的方式形成上述隔壁,上述第3工序包括以将上述油墨与上述隔壁的侧面的接触角设为θbc、与涂布上述油墨的上述涂布区域的表面的接触角设为θlc时,满足下述式(1)~(3)的方式涂布上述油墨;
θbc≤θlc·····(1)
θbc≤5度····(2)
θlc≤20度····(3)。
根据本应用例的有机EL元件的制造方法,与使隔壁的侧面的倾斜角度例如为大于60度的角度的情况相比,在扩大了与油墨相接的隔壁的侧面积的状态下向由涂布区域和隔壁形成的凹部内供给油墨。即与现有的制造方法相比,是在扩大了相对于要形成的功能层的膜厚的隔壁的侧面积的状态下涂布油墨。隔壁的侧面积的扩大有助于通过油墨的干燥而使功能层在隔壁的侧面开始成膜的钉扎(pinning)位置的选择范围的扩大,因此能够进行良好的钉扎。另外,油墨与隔壁的侧面的接触角比与涂布区域的接触角小,即隔壁侧面的疏液性比涂布区域的表面低,这也有助于形成良好的钉扎。其结果,能够形成膜厚的均匀性高的功能层,能够得到具有均匀发光的有机EL元件。
[应用例2]
在上述应用例的有机EL元件的制造方法中,其特征在于,上述功能层至少包含在上述像素电极上依次层叠的空穴注入层、空穴输送层和发光层这3层,以满足上述式(1)~(3)的方式滴加上述油墨而形成上述3层中的至少1层。
根据这样的制造方法,能够以高的膜厚均匀性形成构成功能层的各层中的至少一层。因此,能够得到具有均匀发光的有机EL元件。
[应用例3]
在上述应用例的有机EL元件的制造方法中,其特征在于,上述油墨含有上述功能层形成材料,上述功能层形成材料包含高分子材料和低分子材料。
如上所述本应用例的制造方法扩大了隔壁的侧面积、且与涂布区域的表面相比疏液性低地形成隔壁的侧面。因此,如果为这样的制造方法,即便使用流动性高的低分子油墨(含有包含低分子材料的上述功能层形成材料的油墨)也能够不发生凝聚等地成膜,能够形成膜厚的均匀性高的功能层,能够得到发光效率和寿命等得以改善的有机EL元件。
[应用例4]
本应用例涉及的有机EL装置的特征在于,具备使用上述有机EL元件的制造方法制造的有机EL元件。
根据本应用例的构成,能够提供具有优异的显示品质的有机EL装置。
[应用例5]
本应用例涉及的电子设备的特征在于,搭载有上述有机EL装置。
根据本应用例的构成,能够提供具有优异的显示品质的电子设备。
附图说明
图1是表示有机EL装置的电气构成的等效电路图。
图2是表示有机EL装置的构成的示意俯视图。
图3是表示有机EL装置的像素的结构的示意截面图。
图4是表示有机EL元件的制造方法的流程图。
图5中(a)~(d)是表示有机EL元件的制造方法的示意截面图。
图6中(e)~(h)是表示有机EL元件的制造方法的示意截面图。
图7中(i)~(k)是表示有机EL元件的制造方法的示意截面图。
图8是表示功能层形成材料的分子彼此凝聚的状态的图。
图9是表示隔壁侧面的倾斜角的效果的图。
图10是表示接触角的测定方法的图。
图11是表示接触角θ的测定对象物的图。
图12是表示使用现有的隔壁时采用含有低分子的空穴注入层形成材料的功能液形成了空穴注入层的状态的图。
图13是放大表示空穴注入层的图。
图14是说明电子设备的图,图14(a)是表示作为电子设备的头戴式显示器(HMD)的示意图,图14(b)是表示作为电子设备的数码照相机的示意图。
具体实施方式
以下,根据附图对将本发明具体化的实施方式进行说明。应予说明,所使用的附图以达到可识别说明部分的状态,适当扩大或缩小地表示。
另外,在以下的方式中,例如记载为“在基板上”的情况表示以相接的方式配置在基板上的情况,或者介由其它构成物配置在基板上的情况,或者一部分以相接的方式配置在基板上、另一部分介由其它构成物配置在基板上的情况。
(实施方式1)
<有机EL装置>
首先,参照图1~图3对具备有机EL元件的有机EL装置的一个例子进行说明。图1是表示有机EL装置的电气构成的等效电路图,图2是表示有机EL装置的构成的示意俯视图,图3是表示有机EL装置的像素的结构的示意截面图。
如图1所示,有机EL装置100具有相互交叉的多个扫描线112和多个数据线113,以及分别与多个数据线113并列的电源线114。具有与多个扫描线112连接的扫描线驱动电路103和与多个数据线113连接的数据线驱动电路104。另外,还具有与多个扫描线112和多个数据线113的各交叉部对应地呈矩阵状配置的多个发光像素107。
发光像素107具有有机EL元件130和控制有机EL元件130的驱动的像素电路111。
有机EL元件130具有作为阳极的像素电极131、对置电极(阴极)134和设置在像素电极131与对置电极134之间的功能层137。这样的有机EL元件130在电学上也可以表述为二极管。应予说明,详细内容后述,对置电极134形成为横跨多个发光像素107的共用电极。
像素电路111包括开关用晶体管121、驱动用晶体管122和储能电容123。2个晶体管121、122例如可以使用n沟道型或p沟道型的薄膜晶体管(TFT;Thin Film transistor)、MOS晶体管构成。
开关用晶体管121的栅极与扫描线112连接,源极或漏极中的一方与数据线113连接,源极或漏极中的另一方与驱动用晶体管122的栅极连接。
驱动用晶体管122的源极或漏极中的一方与有机EL元件130的像素电极131连接,源极或漏极中的另一方与电源线114连接。在驱动用晶体管122的栅极与电源线114之间连接有储能电容123。
如果驱动扫描线112而使开关用晶体管121呈开启状态,则此时基于由数据线113供给的图像信号的电势介由开关用晶体管121保持在储能电容123。根据该储能电容123的电势即驱动用晶体管122的栅极电势决定驱动用晶体管122的开·关状态。而且,如果驱动用晶体管122成为开启状态,则与栅极电势对应的大小的电流从电源线114经由驱动用晶体管122流向夹在像素电极131与对置电极134之间的功能层137。有机EL元件130根据流过功能层137的电流的大小进行发光。
应予说明,像素电路111的构成不局限于此。例如,在驱动用晶体管122与像素电极131之间也可以具备控制驱动用晶体管122与像素电极131之间的导通的发光控制用晶体管。
如图2所示,有机EL装置100具备元件基板101和以规定的间隔对置配置在元件基板101上的密封基板102,上述元件基板101具备R(红)、G(绿)、B(蓝)这3种颜色的发光像素107。密封基板102以密封设有多个发光像素107的发光区域106的方式利用具有高气密性的密封剂与元件基板101贴合。
应予说明,在以下的记载中,在符号的末尾标注字母R(r)、G(g)、B(b)中的任一个时,标注有R(r)的构成要素是与红色光对应的要素,标注有G(g)的构成要素是与绿色光对应的要素,标注有B(b)的构成要素是与蓝色光对应的要素。此外,没有标注字母的情况为统称。
发光像素107具备有机EL元件130(参照图3),得到同色发光的发光像素107是在附图上纵向排列的所谓的条纹方式。应予说明,实际上发光像素107很微小,为了方便图示而放大表示。另外,发光像素107的配置不限于条纹方式,也可以是三角形(delta)方式、嵌镶(mosaic)方式。
元件基板101大于密封基板102一圈,在呈边框状突出的部分设有与发光像素107的上述像素电路111连接的2个扫描线驱动电路103和1个数据线驱动电路104。扫描线驱动电路103、数据线驱动电路104例如可以以电路集成的IC的形式安装于元件基板101,也可以在元件基板101的表面直接形成扫描线驱动电路103和数据线驱动电路104。
在元件基板101的端子部101a安装有用于连接这些扫描线驱动电路103、数据线驱动电路104与外部驱动电路的中继基板105。中继基板105例如可以使用柔性电路基板等。
如图3所示,在有机EL装置100中,有机EL元件130具有作为阳极的像素电极131、分隔像素电极131的隔壁133和在像素电极131上形成的包含有机发光层的功能层137。并且,还具有作为阴极的对置电极134,其以隔着功能层137与像素电极131对置的方式形成。应予说明,对置电极134不像像素电极131那样对应每个有机EL元件130形成,而是多个有机EL元件130共用,至少在发光区域106的整个区域横跨形成。因此,对置电极134是共用电极。
隔壁133由多官能丙烯酸树脂等具有绝缘性的感光性树脂材料构成,以覆盖构成发光像素107的像素电极131的周围一部分且将多个像素电极131的分别分隔的方式设置。由该隔壁133围成的区域为涂布区域A。功能层137形成在涂布区域A内。
在本实施方式的有机EL装置100中,同像素电极131的表面交叉的隔壁133的侧面以与像素电极131的表面成40度~60度的角度的方式形成。详细内容后述,通过使隔壁133的侧面具有上述角度,后述的功能层137的膜厚均匀性等提高,有助于有机EL装置的显示性能的提高。
像素电极131与形成在元件基板101上的驱动用晶体管122的3个端子中的1个连接,例如是将透明电极材料ITO(Indium Tin Oxide;铟锡氧化物)成膜为厚度100nm左右的电极。
对置电极134例如由Al、Ag等具有反光性的金属材料或该金属材料与其它金属(例如Mg)的合金等形成。
本实施方式的有机EL装置100成为底部发光型的结构,使在像素电极131与对置电极134之间流通驱动电流而在功能层137发出的光在对置电极134反射并从元件基板101侧射出。因此,元件基板101使用玻璃等透明基板。另外,密封基板102可以使用透明基板和不透明基板中的任一种。作为不透明基板,例如可举出氧化铝等陶瓷、不锈钢等金属片实施了表面氧化等绝缘处理的材料,以及热固性树脂、热塑性树脂等。
在元件基板101上设有驱动有机EL元件130的像素电路111。即,在元件基板101的表面形成有例如以硅氧化物(SiO2)为主体的基底绝缘膜115,在其上例如形成有由多晶硅等构成的半导体层122a。在该半导体层122a的表面形成有例如以SiO2和/或SiN为主体的栅极绝缘膜116。
另外,半导体层122a中,夹着栅极绝缘膜116且与栅电极126重叠的区域为沟道区域。应予说明,该栅电极126是未图示的扫描线112的一部分。在覆盖半导体层122a且形成有栅电极126的栅极绝缘膜116的表面形成有以SiO2为主体的第1层间绝缘膜117。
另外,半导体层122a中,在沟道区域的源极侧设有低浓度源极区域和高浓度源极区域122c,另一方面,在沟道区域的漏极侧设有低浓度漏极区域和高浓度漏极区域122b,成为所谓LDD(Light Doped Drain,轻掺杂漏极)结构。其中,高浓度源极区域122c介由在栅极绝缘膜116和第1层间绝缘膜117开孔的接触孔125a与源极电极125连接。该源极电极125构成为电源线114(未图示)的一部分。另一方面,高浓度漏极区域122b介由在栅极绝缘膜116和第1层间绝缘膜117开孔的接触孔124a与同源极电极125设置在相同配线层的漏极电极124连接。
在形成有源极电极125和漏极电极124的第1层间绝缘膜117的上层形成有第2层间绝缘膜118。该第2层间绝缘膜118是为了去除由构成像素电路111的驱动用晶体管122等或源极电极125、漏极电极124等引起的表面凹凸而形成的,其与第1层间绝缘膜117同样地以SiO2为主体构成,实施了CMP(化学机械抛光)等平坦化处理。
而且,像素电极131形成在该第2层间绝缘膜118的表面上,并且介由设置于第2层间绝缘膜118的接触孔118a与漏极电极124连接。即,像素电极131介由漏极电极124与半导体层122a的高浓度漏极区域122b连接。对置电极134与GND连接。因此,利用驱动用晶体管122控制从上述电源线114供给到像素电极131并在对置电极134之间流通的驱动电流。由此,像素电路111能够使所希望的有机EL元件130发光而显示彩色。
功能层137由包含有机膜所形成的空穴注入层、空穴输送层、发光层的多层薄膜层构成,从像素电极131侧以该顺序依次层叠而成。
空穴注入层具有使来自像素电极131的空穴的注入变容易的功能。
空穴输送层设置在空穴注入层与发光层之间,用于提高向发光层的空穴的输送性(注入性)并且抑制电子从发光层侵入空穴注入层。即,具有改善基于发光层中的空穴与电子的结合的发光的效率的功能。
发光层中,注入的空穴和电子形成激子(exciton),激子(exciton)消失时(电子与空穴再结合时)一部分能量以荧光、磷光的形式被释放。即发光层具有因通电而发光的功能。应予说明,功能层137的构成不限于具有空穴注入层、空穴输送层、发光层的构成,也可以包含用于控制载流子(空穴、电子)的流动的有机层、无机层。
本实施方式中,这些薄膜层使用后述的制造方法制造,空穴注入层、空穴输送层、发光层分别具有大致均匀的膜厚和稳定的膜形状(截面形状)。得到不同发光色的功能层137r、137g、137b分别获得了所希望的发光效率和发光寿命,有机EL装置的显示性能得到提高。应予说明,上述各层的形成材料等后述。
具有这样的有机EL元件130的元件基板101介由使用热固型环氧树脂等作为密封部件的密封层135与密封基板102无缝隙地固封。
应予说明,本实施方式的有机EL装置100不限于底部发光型,例如可以为顶部发光型的结构,即,使用反光性的导电材料形成像素电极131,使用透明的导电材料形成对置电极134,使有机EL元件130的发光在像素电极131反射并从密封基板102侧射出。另外,为顶部发光型时,可以形成为使与有机EL元件130的发光色对应的滤色器与各有机EL元件130对应设置的构成。并且,有机EL装置100具有滤色器时,可以形成为由有机EL元件130得到白色发光的构成。
<有机EL元件的制造方法>
接下来,参照图4~图7对更具体的有机EL元件130的制造方法进行说明。图4是表示有机EL元件的制造方法的流程图,图5(a)~(d)、图6(e)~(h)和图7(i)~(k)是表示本实施方式的有机EL元件的制造方法的示意截面图。
应予说明,构成有机EL装置100的要素中,除有机EL元件130以外的要素,即像素电路111和与像素电路111电连接的像素电极131等(参照图1和图3)可以使用公知的制造方法。因此,图5~图7中,省略像素电路111等的图示。而且,以下的有机EL元件130的制造方法的说明从形成像素电极131后的工序依次进行说明。
如图4所示,本实施方式的有机EL元件130的制造方法至少具备隔壁形成工序(步骤S1)、空穴注入层形成工序(步骤S2)、空穴输送层形成工序(步骤S3)、发光层形成工序(步骤S4)和对置电极形成工序(步骤S5)。
步骤S1的隔壁形成工序具有感光性树脂层形成工序、预烘工序、曝光工序、显影工序和后烘工序这5个工序。
感光性树脂层形成工序中,如图5(a)所示在形成有像素电极131的元件基板101的表面以约1μm~3μm左右的厚度涂布含有疏液剂141的感光性树脂材料后,使其干燥,由此形成感光性树脂层140。作为涂布方法,可举出旋涂法、转印法、狭缝涂布法等。作为感光性树脂材料,可举出负型的多官能丙烯酸树脂。另外,作为疏液剂141,例如可举出氟系化合物、硅氧烷系化合物。在本实施方式中,利用旋涂法涂布以在0.5wt%~10wt%左右的范围内含有氟系化合物的多官能丙烯酸树脂为主成分的树脂溶液,形成膜厚大致为2μm的感光性树脂层140。
预烘工序中,实施将上述感光性树脂层140在大气气氛中、110℃~120℃加热处理2分钟的预烘处理。通过该处理使大致均匀分布在感光性树脂层140中的疏液剂141,如图5(b)所示移动到感光性树脂层140的表面附近,更具体而言距表面约1.5μm以内而成为密集的状态。
曝光工序中,如图5(c)所示,使用具有与涂布区域A对应的遮光部151和透光部152的曝光用掩模150,对负型的感光性树脂层140进行曝光。以遮光部151与像素电极131基本重叠的方式使元件基板101和曝光用掩模150的位置重合,利用紫外线进行曝光。作为曝光条件,例如,紫外线的曝光量为540mW/cm2,曝光时间为65秒。感光性树脂层140中曝光的部分进行高分子化,使其不溶于显影液。
显影工序中,对曝光的感光性树脂层140进行显影,如图5(d)所示形成隔壁133和作为由该隔壁133围成的区域的涂布区域A。作为显影条件,可举出边使元件基板101旋转,边涂布作为显影液的2.38wt%(0.261N)的TMAH(Tetra Methyl Ammonium Hydroxide;四甲基氢氧化铵)溶液的方法。显影时间约为30秒。
如上所述,在显影前的感光性树脂层140中,疏液剂141密集在距感光性树脂层140的表面约1.5μm以内。因此,在利用显影工序形成的隔壁133的厚度方向,距像素电极1310.5μm以内成为不含有或者少量含有疏液剂141的部分,即如下所述形成隔壁133时侧面成为具有亲液性的部分。
另外,利用上述预烘处理能够使隔壁133的侧面相对于像素电极131的表面倾斜。表1中示出预烘温度、利用显影工序形成的隔壁133的侧面相对于像素电极131的表面的倾斜角。应予说明,预烘时间均为2分钟。
[表1]
预烘温度 | 倾斜角 |
90℃ | 90度 |
95℃ | 80度 |
100℃ | 70度 |
105℃ | 60度 |
110℃ | 50度 |
120℃ | 40度 |
如表1所示,预烘温度为90℃时,隔壁133的侧面与像素电极131的表面成90度的角度(垂直)。而且随着预烘温度的上升,该角度减少。本实施方式的有机EL元件130的制造方法中,如上所述将预烘温度设定在110℃~120℃。因此,利用显影工序形成的隔壁133的倾斜角为大致45度。
后烘工序中,对形成有隔壁133的元件基板101进行后烘(加热)。(疏液剂141的偏析工序)。作为后烘的方法,例如可举出将元件基板101在加热到220℃的烘箱中放置60分钟左右的方法。另外,可以利用灯退火法实施后烘。通过以上的工序在元件基板101上形成包围像素电极131的隔壁133和作为由该隔壁133围成的区域的涂布区域A。
这样使隔壁133的侧面倾斜的理由是为了抑制在涂布含有流动性高的低分子的功能层形成材料的功能液时,该功能层形成材料的分子彼此凝聚而损害膜厚均匀性。图8是表示该功能层形成材料的分子彼此凝聚的状态的图。图9是表示在隔壁的侧面设定倾斜角的效果的图。
如图9所示,隔壁133与像素电极131的角度接近90度时,喷出到涂布区域A的功能液(无符号)所含的功能层形成材料的固体成分(用小点图示)在减压干燥后、膜化的过程中有固体成分向像素中央凝聚的趋势。即,如图9所示,隔壁接近90度时,与小于90度的图8相比,从隔壁向油墨强烈地作用将油墨保持在隔壁内的力。因此油墨被强压向像素中央,干燥过程中固体成分容易向像素中央凝聚。另外,对于接近90度的隔壁,与图8相比由于隔壁的侧面积窄,所以固体成分在隔壁侧面的钉扎点变少。因此,固体成分容易向像素中央凝聚。这样,如图12所示,所形成的空穴注入层(及其它各层)的膜厚均匀性降低,完成后的有机EL元件130可能得不到均匀的发光。
另一方面,隔壁133的侧面设置倾斜时,如图13所示,能够得到膜厚均匀性得到提高的空穴注入层(及其它各层),能够得到具有均匀发光状态的有机EL元件130。
应予说明,图中的小点示意地呈现分布状态即分布密度的差。由于功能层形成材料溶解或分散,所以功能液中不存在可目视观察到的点。
接下来,实施步骤S2的空穴注入层形成工序。空穴注入层形成工序包括将功能液涂布于涂布区域A的工序(涂布工序)和使被涂布的该功能液干燥·固化的工序(固化工序)。本实施方式中的功能液的涂布用IJ法进行。具体而言,如图6(e)所示,将含有空穴注入层形成材料的功能液70从液体喷出装置(主体未图示)的喷头(喷墨头)50以液滴的形式喷出到涂布区域A。
而且在本实施方式中,以如下方式进行上述涂布工序,即,将功能液70与隔壁133的侧面的接触角设为θbc、将功能液70与涂布区域A的表面的接触角设为θlc时,满足下述式(1)~(3):
θbc≤θlc·····(1)
θbc≤5度····(2)
θlc≤20度····(3)。
在此对接触角进行说明。本实施方式中的接触角利用静滴法求得。图10中示出利用静滴法测定接触角的方法。如图10所示,在形成于基板上的作为对象的构成要素(隔壁133和像素电极131)的材料层上以液滴的形式滴加评价用的功能液。如果滴加的功能液的体积为4μl以下则可以将液滴看作球的一部分。
应予说明,喷出到涂布区域A的功能液70隆起到隔壁133的上端,但在固化工序中体积缩小,在固化之前仅与像素电极131和隔壁133的下部接触。因此,使用不含疏液剂141的状态的感光性树脂材料作为隔壁133的材料层进行测定。
材料层上的功能液70的接触角θ用以下的数学式表示。
θ=2tan-1h/r(h为液滴的高度,r为材料层上的液滴的半径)
例如,只要对材料层上的液滴进行光学拍摄,计量液滴的高度h和半径r,即可求出接触角θ。或者只要求出连接液滴的切点D和顶点E的线段DE与材料层的表面所成的角度,即可由其角度为θ/2求出接触角θ。
应予说明,对于接触角θ中的与涂布区域A的表面(上面)的接触角θ而言,成为对象的表面根据工序而异。图11是表示接触角θ的测定对象物的图。θlc表示与涂布区域A的表面(上面)的接触角的测定对象,θbc表示与隔壁133的侧面的接触角θ的测定对象。
如图11所示,形成空穴注入层132a时(工序中),由于在像素电极131上涂布功能液70,所以像素电极131的形成材料ITO成为与涂布区域A的表面的接触角θ的测定对象。
另外,形成空穴输送层132c时(工序中),由于在空穴注入层132a上涂布功能液80(后述),所以干燥·固化的空穴注入层132a成为与涂布区域A的表面的接触角θ的测定对象。
另外,形成发光层132时(工序中),由于在空穴输送层132c上涂布功能液90(后述),所以干燥·固化的空穴输送层132c成为与涂布区域A的表面的接触角θ的测定对象。
另一方面,与隔壁133的侧面的接触角θbc的测定对象如上所述在上述3个工序中相同。
上述各接触角由喷出的功能液的成分等和喷出功能液的区域的形成材料的亲液性程度等来决定。而且,本实施方式中,隔壁133和像素电极131的形成材料如上所述地决定。因此,接触角由功能液的材质,特别是加入到功能层形成材料的溶剂决定。
本实施方式中的功能液70是将4,4,N,N’-二苯基咔唑或N,N’-双(3-甲基苯基)-N,N’-双(苯基)联苯胺溶解于作为溶剂的二戊醚中而成的溶液。如果为该构成的功能液70,则能够通过实验确认满足上述接触角(θbc≤θlc(与像素电极131的接触角)、θbc≤5度、θlc≤20度)的条件。
涂布工序结束后,实施固化工序。固化工序是将上述功能液70真空干燥后,在大气气氛中、200℃加热30分钟而进行煅烧的工序。通过该工序将功能液70的溶剂成分蒸发去除,如图6(f)所示在涂布区域A的像素电极131上形成空穴注入层132a。
图13是放大表示(图6(f)所示的)空穴注入层132a的图。如图所示,空穴注入层132a的周边部即与隔壁133相接的部分,沿着该隔壁133隆起。该现象被称为钉扎。
根据本实施方式的有机EL元件130的制造方法,功能液70与隔壁133(的下部)的接触角θbc小于与像素电极131的接触角θlc。因此,喷出的功能液70不被隔壁133排斥,能够保持良好的接触状态。通过在该状态下实施上述固化工序,能够形成良好的钉扎,提高像素电极131上的空穴注入层132a的膜厚均匀性。
另外,隔壁133中倾斜侧面的存在也有助于形成良好的钉扎。推断通过使隔壁133侧面与像素电极131的倾斜角(与垂直相比)变缓,从而隔壁133的侧面积扩大,功能液70在固化工序中的钉扎位置的选择范围变宽,所以即便使用含有流动性高的低分子材料的功能液70,也能够如此良好地形成钉扎。
通过良好地形成钉扎,从而空穴注入层132a的内侧的部分,即俯视下与像素电极131重叠的区域的膜厚(层厚)均匀性提高。即,形成平坦的空穴注入层132a。
图12是表示作为比较例,在隔壁133的倾斜角大(即大致垂直)且接触角θbc不满足上述条件时,使用上述功能液70即含有低分子的空穴注入层形成材料的功能液70形成空穴注入层132a的状态的图。
如图所示,由于隔壁133的侧面积变窄且隔壁133的侧面对喷出的功能液70不亲和,所以钉扎无法良好地形成,像素电极131上的空穴注入层132a的膜厚(层厚)均匀性变差。
与此相对,本实施方式的有机EL元件130的制造方法中,由于隔壁133的侧面以40度~50度的角度倾斜,所以即便使用含有流动性高的低分子材料的功能液70也能够良好地保持形成后的膜的状态(即膜厚均匀性)。应予说明,隔壁133的侧面的倾斜角与形成后的膜的状态的关系后述。
接下来,实施步骤S3的空穴输送层形成工序。即,在空穴注入层132a的上层形成空穴输送层132c。空穴输送层形成工序与上述空穴注入层形成工序同样,包括将功能液涂布于涂布区域A的工序(涂布工序)和使涂布的该功能液干燥·固化的工序(固化工序)。而且功能液的涂布与空穴注入层形成工序同样地用IJ法进行。具体而言,如图6(g)所示,将含有(低分子材料的)空穴输送层形成材料的功能液80从喷头50以液滴的形式喷出到涂布区域A(的空穴注入层132a上)。
而且在本实施方式中,以功能液80与隔壁133的侧面的接触角θbc以及与涂布区域A的接触角θlc满足上述式(1)~(3)的方式进行上述涂布工序这点也与空穴注入层形成工序相同。但是本工序中,由于涂布区域A上已经形成了空穴注入层132a,所以接触角θlc是功能液80与空穴注入层132a的接触角,这点与上述空穴注入层形成工序不同。
涂布工序结束后,实施固化工序。作为固化工序,使上述功能液80真空干燥后,在非活性气体环境中、130℃实施30分钟的加热。通过该工序将功能液80的溶剂成分蒸发去除,如图6(h)所示在涂布区域A的空穴注入层132a上形成空穴输送层132c。
本工序中,与形成上述的空穴注入层132a时同样,向由具有45度的倾斜角的隔壁133围成的涂布区域A内以接触角θbc、θlc满足上述式(1)~(3)的方式喷出功能液80。因此即便使用含有流动性高的低分子材料的功能液80,也能够形成良好的钉扎,能够形成膜厚(层厚)均匀性得到提高的空穴输送层132c。
在此,对功能液80进行说明。功能液80是通过将作为低分子空穴输送层材料的4,4’,4”-三(N,N-苯基-3-甲基苯基氨基)三苯胺溶解于作为溶剂的二戊醚而生成的。如果为该构成的功能液80,则通过实验可确认满足上述接触角(θbc≤θlc、θbc(与空穴注入层132a的接触角)≤5度、θlc≤20度)的条件。
接下来,实施步骤S4的发光层形成工序。即,在空穴输送层132c的上层形成发光层132(132r、132b、132g)。发光层形成工序与上述各工序同样地包括将功能液90涂布于涂布区域A的工序(涂布工序)和使涂布的该功能液干燥·固化的工序(固化工序)。而且功能液90的涂布与空穴注入层形成工序同样地用IJ法进行。具体而言,如图7(i)所示,将含有(低分子材料的)发光层形成材料(发光材料)的功能液90从喷头50以液滴的形式喷出到涂布区域A(的空穴输送层132c上)。
但是,本工序中喷出的功能液90有3种,这点与上述各工序不同。本实施方式中制造的有机EL装置100是可显示彩色的有机EL装置,具有发出红色(R)光的有机EL元件130R、发出绿色(G)光的有机EL元件130G和发出蓝色(B)光的有机EL元件130B,共计3种有机EL元件130。
有机EL装置100利用形成发光层132的材料得到上述发光色。因此,功能液90使用含有红色光发光材料的功能液90R、含有绿色光发光材料的功能液90G和含有蓝色光发光材料的功能液90B,共计3种。而且,有机EL元件130R具有使功能液90R固化得到的红色发光层132r,有机EL元件130G具有使功能液90G固化得到的红色发光层132g,有机EL元件130B具有使功能液90B固化得到的红色发光层132b。应予说明,与各发光色相对应的发光材料后述。
发光层形成工序也与上述各工序同样,以功能液90与隔壁133的侧面的接触角θbc以及与涂布区域A的接触角θlc满足上述式(1)~(3)的方式实施涂布工序。
而且本工序中,由于在涂布区域A已经形成了空穴输送层132c,所以接触角θlc是功能液90与空穴输送层132c的接触角。涂布工序结束后,实施固化工序。作为固化工序,使上述功能液90真空干燥后,在非活性气体环境中、130℃实施10分钟的加热。通过该工序将功能液90的溶剂成分蒸发去除,如图7(j)所示在膜形成区域A的空穴输送层132c上形成发光层132(132r、132g、132b)。
本工序中,与上述各工序同样,向由具有45度的倾斜角的隔壁133围成的涂布区域A内以接触角θbc、θlc满足上述式(1)~(3)的方式喷出功能液90。因此即便使用含有流动性高的低分子材料的功能液90,也能够形成良好的钉扎,能够形成膜厚(层厚)均匀性得到提高的发光层132(132r、132g、132b)。由此,形成包含空穴注入层132a、空穴输送层132c和发光层132(132r、132g、132b)的功能层137r、137g、137b。
在此,对功能液90进行说明。功能液90是将作为低分子材料的下述3种中的任一种发光材料溶解于作为溶剂的二戊醚中而生成的。
作为红色光发光材料,例如可举出双(2-(2’-苯并噻吩基)吡啶-N,C3’)(乙酰丙酮)合铱(III)。
作为绿色光发光材料,例如可举出Alq3(三(8-羟基喹啉)铝(III))。
作为蓝色光发光材料,例如可举出双(2-(4,6-二氟苯基)吡啶-N,C2’)吡啶甲酰合铱(III)。
如果为上述构成的功能液90,则通过实验可确认满足上述接触角(θbc≤θlc(与空穴输送层132c的接触角)、θbc≤5度、θlc≤20度)的条件。
发光层132的形成结束后,接下来,实施步骤S5的对置电极形成工序。步骤S5中,如图7(k)所示,以覆盖隔壁133和各功能层137r、132g、132b的方式形成对置电极134。由此构成有机EL元件130。
作为对置电极134的材料,使用铝(Al)、银(Ag)与镁(Mg)的合金等。可以在接近功能层137r、137g、137b的一侧形成功函数小的Ca、Ba、LiF的膜。另外,可以在对置电极134上层叠SiO2、SiN等保护层。这样能够防止对置电极134的氧化。作为对置电极134的形成方法,可举出蒸镀法、溅射法、CVD法等。从可防止功能层137r、137g、137b受热损伤这样的观点考虑,特别优选蒸镀法。
通过以上工序,如图7(k)所示,能够形成具有由含有低分子材料的材料形成的功能层137的有机EL元件130(130R、130G、130B)。
应予说明,有机EL元件130形成后,实施基板粘接工序。基板粘接工序是在形成了有机EL元件130的元件基板101整面形成密封层135,利用该密封层135将元件基板101与密封基板102粘接,对形成于元件基板101上的有机EL元件130等进行密封的工序(参照图3)。通过该工序形成有机EL装置100(参照图3)。
根据如上的有机EL元件130的制造方法,通过对隔壁133的侧面赋予倾斜角且控制涂布了的功能液的接触角θbc、θlc,从而即便使用上述含有低分子材料的功能液且采用涂布法形成功能层137,也能够制造具有膜厚均匀性得到提高的功能层137的有机EL元件130。因此,能够得到减少了膜厚的不均匀所致的亮度不均等发光不良的有机EL元件130。而且通过具备该有机EL元件130可实现所希望的发光特性,能够得到可进行良好的彩色显示的有机EL装置100。
表2是将本实施方式所产生的效果与比较例一并示出的图。评价使隔壁133的侧面的倾斜角从90度变化到40度时的成膜状态(膜厚均匀性等)和发光状态。对成膜状态以如下3个等级进行评价,即,×:因分子的凝聚导致膜厚不均匀的状态,△:因分子的凝聚导致膜厚局部不均匀的状态,○:未发现分子的凝聚,膜厚均匀的状态。对发光状态仅以2个等级进行评价。而且,对于成膜状态,对构成功能层137的3个层分别进行评价,发光状态是对有机EL元件130进行。应予说明,接触角θbc、θlc均按上述式(1)~(3)所示的条件进行。
[表2]
如表2所示,如果隔壁133的侧面的倾斜角为40度~60度的范围,则成膜状态和发光状态这两者均显示良好的结果。因此,如果像本实施方式的有机EL元件130的制造方法这样隔壁133的倾斜角为45度,则能够形成可良好发光的有机EL元件130。
<功能液>
上述实施方式中的功能液(70、80、90)除上述材料以外,还可以将各种材料与各种溶剂组合使用。以下,对上述的有机EL元件、即具有倾斜角为大致45度的隔壁133的有机EL元件的制造方法中实际进行了实验并确认了效果的材料进行叙述。
<功能液70>
作为空穴注入层132a的形成所使用的功能液70,除了上述两种低分子的空穴注入层材料以外,还使用作为高分子空穴注入层材料的聚乙烯基咔唑或聚[N,N’-双(4-丁基苯基)-N,N’-双(苯基)-联苯胺]进行了实验。而且该实验分别单独使用上述共计4种空穴注入层材料或者使用2种以上组合而成的材料(混合而成的材料)进行了实验。
而且,对于溶剂,除了使用二戊醚之外,还使用如下溶剂进行了实验,即,二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙基甲醚、二乙二醇异丙基甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇丁基甲醚、二乙二醇二丁醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇甲丙醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇乙基甲醚、三乙二醇丁基甲醚、三丙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、N-甲基吡咯烷酮、二甲基咪唑啉酮、二甲基亚砜、丁内酯、1,3-二异丙苯、1,4-二异丙苯、三异丙苯、戊基苯、己基苯、庚基苯、辛基苯、壬基苯、3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯。
上述实验的结果是除了使用3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯这4种作为溶剂的情况之外,均得到如下结果:满足与隔壁133的侧面的接触角θbc≤5度且与涂布区域A的接触角θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也良好。应予说明,溶剂为上述4种时得到如下结果:满足θbc≤5度的条件但不满足θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也为△,即因分子的凝聚导致膜厚局部不均匀的状态。
另一方面,作为比较例在隔壁133的倾斜角大于60度的情况下,更具体而言70~80度的情况下,也使用上述构成的功能液70进行了实验。其结果是除了使用3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯这4种作为溶剂的情况之外,均得到如下结果:能够满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,但成膜状态(膜厚均匀性)为△,即因分子的凝聚导致膜厚局部不均匀的状态。因此,确认了使隔壁133的倾斜角为60度以下,更具体而言为大致45度的效果。
应予说明,溶剂为3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯这4种时得到如下结果:不满足θlc≤20度的条件且成膜状态(膜厚均匀性)也为×,即因分子的凝聚导致膜厚不均匀的状态。
另外对于功能液70,对使用下述溶液的情况也进行了试验,即,该溶液如下得到:向作为空穴注入层形成材料的聚乙烯二氧噻吩(PEDOT)等聚噻吩衍生物中加入作为掺杂剂的聚苯乙烯磺酸(PSS),将所得混合物(PEDOT/PSS)与作为溶剂的物质组合,所述作为溶剂的物质为壬烷、癸烷、十一烷、十二烷、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、己醇、二戊醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙基甲醚、二乙二醇异丙基甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇丁基甲醚、二乙二醇二丁醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇丙基甲醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇乙基甲醚、三乙二醇丁基甲醚、三丙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、N-甲基吡咯烷酮、二甲基咪唑啉酮、二甲基亚砜、丁内酯、3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯。
上述实验的结果是除了使用3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯这4种作为溶剂的情况之外,均得到如下结果:满足与隔壁133的侧面的接触角θbc≤5度且与涂布区域A的接触角θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也良好。应予说明,溶剂为上述4种时得到如下结果:满足θbc≤5度的条件但不满足θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也为△,即因分子的凝聚导致膜厚局部不均匀的状态。
另一方面,作为比较例,在隔壁133的倾斜角大于60度的情况下,更具体而言70~80度的情况下,也使用上述构成即含有PEDOT/PSS作为空穴注入层形成材料的功能液70进行了实验。其结果是除了使用3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯这4种作为溶剂的情况之外,均得到如下结果:能够满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,但成膜状态(膜厚均匀性)为△,即因分子的凝聚导致膜厚局部不均匀的状态。因此,确认了使隔壁133的倾斜角为60度以下,更具体而言为大致45度的效果。
应予说明,溶剂为3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯这4种时得到如下结果:不满足θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也为×,即因分子的凝聚导致膜厚不均匀的状态。
<功能液80>
作为空穴输送层132c的形成所使用的功能液80,除上述作为低分子空穴输送层材料的(4,4’,4”-三(N,N-苯基-3-甲基苯基氨基)三苯胺)以外,也使用作为高分子空穴输送层材料的聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-共聚-(4,4’-(N-(4-仲丁基苯基))二苯胺)]进行了实验。而且该实验分别单独使用上述2种空穴输送层材料或者使用组合而成的材料(混合而成的材料)进行了实验。而且对于溶剂,除了使用二戊醚之外,还单独或组合使用各种溶剂进行了实验。
作为单独的溶剂,对使用如下溶剂的情况也进行了实验,所述溶剂是二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙基甲醚、二乙二醇异丙基甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇丁基甲醚、二乙二醇二丁醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇甲丙醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇乙基甲醚、三乙二醇丁基甲醚、三丙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、N-甲基吡咯烷酮、二甲基咪唑啉酮、二甲基亚砜、丁内酯、1,3-二异丙苯、1,4-二异丙苯、三异丙苯、戊基苯、己基苯、庚基苯、辛基苯、壬基苯、3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯。
组合多个溶剂而成的溶剂是指将3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯中的任一种(以下,称为“第2溶剂”)与以下记载的第1溶剂混合得到的溶剂。
第1溶剂是如下溶剂中的任一种:壬烷、癸烷、十一烷、十二烷、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、己醇、二戊醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇乙基甲醚、二乙二醇异丙基甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇丁基甲醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇甲丙醚、三乙二醇二甲醚、三乙二醇乙基甲醚、三乙二醇丁基甲醚、三丙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、N-甲基吡咯烷酮、二甲基咪唑啉酮、二甲基亚砜、丁内酯、丁内酯、1,3-二异丙苯、1,4-二异丙苯、三异丙苯、戊基苯、己基苯、庚基苯、辛基苯、壬基苯、3-苯氧基甲苯。
对于第1溶剂和第2溶剂的混合比率,对使第1溶剂与第2溶剂之比为10:90、30:70、50:50、70:30这4种进行了实验。
并且,上述实验在与涂布区域A的接触角θlc的测定中,分别对如下情况进行了实验,即,作为成为基底的空穴注入层132a的形成材料,分别单独使用上述记载的共计4种空穴注入层材料或者使用2种以上组合而成的材料(以下,称为“均匀系材料”)的情况,以及使用(PEDOT/PSS)的情况。并且,对作为比较例的隔壁133的倾斜角大于60度的情况,更具体而言70~80度的情况也使用上述功能液80进行了实验。结果如下。
采用单独的溶剂与均匀系材料的基底材料的组合且隔壁133的倾斜角为大致45度时,所有溶剂均得到如下结果:满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也良好。
另外,采用将第1溶剂和第2溶剂混合得到的溶剂与均匀系材料的基底的组合且133的倾斜角为大致45度时,所有溶剂均得到如下结果:满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也良好。
另一方面,作为比较例的隔壁133的倾斜角为70~80度时,在使用单独的溶剂和使用混合第1溶剂与第2溶剂得到的溶剂这两种情况下均得到如下结果:能够满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,但成膜状态(膜厚均匀性)为△,即因分子的凝聚导致膜厚局部不均匀的状态。因此,确认了使隔壁133的倾斜角为60度以下,更具体而言为大致45度的效果。
采用倾斜角为大致45度的隔壁133与(PEDOT/PSS)的基底的组合且使用单独的溶剂时,除了使用3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯这4种作为溶剂的情况之外均得到如下结果:满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也良好。应予说明,溶剂为上述4种时得到如下结果:满足θbc≤5度的条件但不满足θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也为△,即因分子的凝聚导致膜厚局部不均匀的状态。
采用倾斜角为大致45度的隔壁133与(PEDOT/PSS)的基底的组合且使用混合第1溶剂和第2溶剂得到的溶剂时,除了第1溶剂为3-苯氧基甲苯的情况之外,均得到如下结果:满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也良好。第1溶剂为3-苯氧基甲苯时得到如下结果:满足θbc≤5度的条件但不满足θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也为△,即因分子的凝聚导致膜厚局部不均匀的状态。
采用作为比较例的倾斜角为70~80度的隔壁133与(PEDOT/PSS)的基底的组合且使用单独的溶剂时,除了使用3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯这4种作为溶剂的情况之外,均得到如下结果:能够满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,但成膜状态(膜厚均匀性)为△,即因分子的凝聚导致膜厚局部不均匀的状态。
另外,溶剂为3-苯氧基甲苯、2-异丙基萘、二苄醚、异丙基联苯这4种中的任一种时得到如下结果:满足接触角θbc≤5度的条件但不满足θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也为×,即因分子的凝聚导致膜厚不均匀的状态。
同样地,采用作为比较例的倾斜角为70~80度的隔壁133与(PEDOT/PSS)的基底的组合且使用混合第1溶剂和第2溶剂得到的溶剂时,除了使用3-苯氧基甲苯作为第1溶剂的情况之外,均得到如下结果:能够满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,但成膜状态(膜厚均匀性)为△,即因分子的凝聚导致膜厚局部不均匀的状态。另外,第1溶剂使用3-苯氧基甲苯时,得到如下结果:能够满足接触角θbc≤5度的条件但不满足θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也为×,即因分子的凝聚导致膜厚不均匀的状态。
根据以上结果,在形成空穴输送层132c时也确认了使隔壁133的倾斜角为60度以下,更具体而言为大致45度的效果。
<功能液90>
作为发光层132(132r、132b、132g)的形成所使用的功能液90中含有的发光材料,上述实施方式中,使用低分子材料的作为红色光发光材料的双(2-(2’-苯并噻吩基)吡啶-N,C3’)(乙酰丙酮)合铱(III)、作为绿色光发光材料的Alq3(三(8-羟基喹啉)铝(III))和作为蓝色光发光材料的双(2-(4,6-二氟苯基)吡啶-N,C2’)吡啶甲酰合铱(III)。
但是,不仅使用低分子材料,还使用高分子材料进行了实验。作为高分子材料,作为红色光发光材料使用了聚[{9,9-二己基-2,7-双(1-氰基亚乙烯基)亚芴基}-交替共聚-{2,5-双(N,N’-二苯基氨基)-1,4-亚苯基}]。作为绿色光发光材料使用了聚(9,9-二己基芴-2,7-二基)。作为蓝色光发光材料使用了聚[(9,9-二辛基芴-2,7-二基)-共聚-(N,N’-二苯基)-N,N’-二(对丁基苯基)1,4-二氨基-苯)]。而且该实验实施了单独使用高分子材料或者混合低分子材料和高分子材料这两种情况。
而且对于溶剂,除了使用二戊醚之外,还使用各种溶剂进行了实验。在此,溶剂与上述形成空穴输送层132c的实验中使用的溶剂相同。即为单独的溶剂或者将第1溶剂和第2溶剂混合得到的溶剂,混合比率也相同。因此,省略各溶剂名称的记载。以下,叙述实验的结果。
采用单独的溶剂与倾斜角为大致45度的隔壁133的组合时,所有溶剂均得到如下结果:满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也良好。另外,使用混合第1溶剂和第2溶剂混合得到的溶剂时,所有溶剂也均得到如下结果:满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,成膜状态(膜厚均匀性)也良好。
另一方面,比较例的隔壁133的倾斜角为70~80度时,使用单独的溶剂以及使用混合第1溶剂和第2溶剂得到的溶剂这两种情况均得到如下结果:能够满足接触角θbc≤5度且接触角θlc≤20度的条件,但成膜状态(膜厚均匀性)为△,即因分子的凝聚导致膜厚局部不均匀的状态。因此,确认了使隔壁133的倾斜角为60度以下,更具体而言为大致45度的效果。
<变形例>
本发明的实施方式不限于上述实施方式,在不违反请求的范围及由说明书整体领会的发明主旨或思想的范围内可以进行适当的变更。伴随这种变更得到的有机EL元件130的制造方法以及使用该有机EL元件130的制造方法的有机EL装置100的制造方法也包含在本发明的技术范围内。除上述实施方式以外,还可考虑各种变形例。以下,举出变形例进行说明。
(变形例1)
在上述的有机EL装置100中,空穴注入层132a、空穴输送层132c、发光层132共计3层按照上述式(1)~(3)中规定的条件形成。但是,也可以是按照上述式(1)~(3)中规定的条件仅形成上述3层中的一部分的方式。一部分是指上述3层中的仅任一层或者上述3层中的任2层的组合。即使隔壁133等的构成相同,但由于功能液的溶剂等的变更,也有可能不满足上述式(1)~(3)中规定的条件。
(变形例2)
在上述的有机EL装置100中,构成隔壁133的感光性树脂材料为负型。但是感光性树脂材料不限于负型,也可以使用正型。
(变形例3)
在上述的有机EL装置100中,仅构成功能层137的层中的发光层132(r、g、b)按照每个发光色而不同。但其它层,即空穴注入层132a、空穴输送层132c也可以按照每个发光色而使形成材料不同。
(变形例4)
上述的有机EL装置100不限于具有红(R)、绿(G)、蓝(B)这3种颜色的发光像素107,也可以是包含黄色(Y)发光像素107的构成。根据该构成,能够提高颜色再现性。
(变形例5)
上述的有机EL装置100是底部发光型。但顶部发光型也可以成为本发明的实施对象。
(变形例6)
上述的有机EL装置100在发光层132的上层形成有对置电极134。但也可以在发光层132与对置电极134之间形成电子输送层。并且,可以在电子输送层与对置电极134之间形成电子注入层。电子输送层是具有将从对置电极134注入的电子输送到发光层132的功能和阻挡从发光层132通过对置电极134的空穴的功能的层。电子注入层是具有提高从对置电极134向上述电子输送层的电子注入效率的功能的层。这两者均优选用蒸镀法形成。
作为电子输送层的材料,可以使用以三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)、8-羟基喹啉锂(Liq)等8-羟基喹啉或其衍生物为配位体的有机金属配合物等喹啉衍生物,2-(4-叔丁基苯基)-5-(4-联苯基)-1,3,4-二唑(tBu-PBD)、2,5-双(1-萘基)-1,3,4-二唑(BND)之类的二唑衍生物,噻咯衍生物、吡啶衍生物、嘧啶衍生物、喹喔啉衍生物、咪唑衍生物等。电子输送层的厚度没有特别限定,优选为1nm~100nm左右,更优选为5nm~50nm左右。
作为电子注入层的材料,可以使用碱金属、碱土金属、稀土金属、碱金属盐(氧化物、氟化物、氯化物等)、碱土金属盐(氧化物、氟化物、氯化物等)、稀土金属盐(氧化物、氟化物、氯化物等)。
电子注入层的厚度优选为0.01nm~100nm左右,更优选为0.1nm~10nm左右。
(实施方式2)
<电子设备>
图14(a)是表示作为电子设备的头戴式显示器(HMD)的示意图。图14(b)是表示作为电子设备的数码照相机的示意图。以下,参照图14(a)和图14(b),对搭载有上述实施方式1涉及的有机EL装置100的电子设备进行说明。
如图14(a)所示,头戴式显示器(HMD)1000具有与左右眼对应设置的2个显示部1001。观察者M通过将头戴式显示器1000像眼镜一样戴在头部,能够看到显示部1001显示的文字、图像等。例如,如果在左右的显示部1001显示考虑了视差的图像,则还可期待看到立体的影像。
显示部1001中搭载有实施方式1涉及的有机EL装置100。由于有机EL装置100具有功能层137的膜厚的均匀性提高而得到均匀发光的有机EL元件130,所以能够提供图像显示品质得到提高的头戴式显示器1000。
如图14(b)所示,数码照相机2000具备具有拍摄元件等光学系统的主体2001。主体2001中设有显示拍摄到的图像等的显示器2002和用于识别被拍摄物的电子取景器2003。显示器2002和电子取景器2003中搭载有实施方式1涉及的有机EL装置100。由于有机EL装置100具有功能层137的膜厚的均匀性提高而得到均匀发光的有机EL元件130,所以能够提供图像显示品质得到提高的数码照相机2000。
应予说明,搭载有机EL装置100的电子设备不限于上述头戴式显示器1000、数码照相机2000。例如可举出个人计算机、便携式信息终端、导航装置、阅读器、具有平视显示器等显示部的电子设备。
符号说明
50…喷头,70…功能液,80…功能液,90、90R、90G、90B…功能液,100…有机EL装置,101…元件基板,101a…端子部,102…密封基板,103…扫描线驱动电路,104…数据线驱动电路,105…中继基板,106…发光区域,107…发光像素,111…像素电路,112…扫描线,113…数据线,114…电源线,115…基底绝缘膜,116…栅极绝缘膜,117…第1层间绝缘膜,118…第2层间绝缘膜,118a…接触孔,121…开关用晶体管,122…驱动用晶体管,122a…半导体层,122b…高浓度漏极区域,122c…高浓度源极区域,123…储能电容,124…漏电极,124a…接触孔,125…源电极,125a…接触孔,126…栅电极,130…有机EL元件,131…像素电极,132…发光层,133…隔壁,134…对置电极,135…密封层,137…功能层,140…感光性树脂层,141…疏液剂,150…曝光用掩模,151…遮光部,152…透光部,1000…头戴式显示器,1001…显示部,2000…数码照相机,2001…主体,2002…显示器,2003…电子取景器。
Claims (5)
1.一种有机EL元件的制造方法,其特征在于,包括:
在基板上形成像素电极的第1工序,
形成包围所述像素电极的周围的隔壁的第2工序,
在由所述隔壁围成的涂布区域涂布含有功能层形成材料的油墨的第3工序,和
使涂布的所述油墨干燥而在所述涂布区域形成功能层的第4工序,
其中,所述第2工序以与所述像素电极的表面交叉的所述隔壁的侧面与所述像素电极的表面成40度~60度的角度的方式形成所述隔壁,
所述第3工序包括以将所述油墨与所述隔壁的侧面的接触角设为θbc、与涂布所述油墨的所述涂布区域的表面的接触角设为θlc时,满足下述式(1)~(3)的方式涂布所述油墨的工序,
θbc≤θlc…(1)
θbc≤5度…(2)
θlc≤20度…(3)。
2.根据权利要求1所述的有机EL元件的制造方法,其特征在于,所述功能层至少包含在所述像素电极上依次层叠的空穴注入层、空穴输送层和发光层这3层,以满足所述式(1)~(3)的方式滴加所述油墨形成所述3层中的至少1层。
3.根据权利要求1或2所述的有机EL元件的制造方法,其特征在于,所述油墨含有所述功能层形成材料,所述功能层形成材料仅含有高分子材料或仅含有低分子材料或含有高分子材料与低分子材料的混合物。
4.一种有机EL装置,其特征在于,具备使用权利要求1~3中任一项所述的有机EL元件的制造方法制造的有机EL元件。
5.一种电子设备,其特征在于,搭载有权利要求4所述的有机EL装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013210774A JP2015076220A (ja) | 2013-10-08 | 2013-10-08 | 有機el素子の製造方法、有機el装置、及び電子機器 |
JP2013-210774 | 2013-10-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104518175A true CN104518175A (zh) | 2015-04-15 |
Family
ID=52776250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410515496.6A Pending CN104518175A (zh) | 2013-10-08 | 2014-09-29 | 有机el元件的制造方法、有机el装置和电子设备 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9093400B2 (zh) |
JP (1) | JP2015076220A (zh) |
CN (1) | CN104518175A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109059436A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-12-21 | 京东方科技集团股份有限公司 | 干燥箱及其控制方法、有机电致发光器件的制备方法 |
CN110376778A (zh) * | 2018-04-13 | 2019-10-25 | 夏普株式会社 | 显示装置、以及显示装置的制造方法 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6638186B2 (ja) | 2014-12-02 | 2020-01-29 | セイコーエプソン株式会社 | 成膜用インクおよび成膜方法 |
JP2017054723A (ja) * | 2015-09-10 | 2017-03-16 | 住友化学株式会社 | バンク付き基板 |
JP6645132B2 (ja) | 2015-11-13 | 2020-02-12 | セイコーエプソン株式会社 | インク組成物 |
WO2017187639A1 (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | パイオニア株式会社 | 発光装置 |
JP6897021B2 (ja) * | 2016-07-26 | 2021-06-30 | セイコーエプソン株式会社 | インク組成物、有機半導体素子の製造方法、有機半導体装置、および光学素子の製造方法 |
CN111081901A (zh) * | 2018-11-26 | 2020-04-28 | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 | 印刷电子器件的制备方法 |
JP6966607B2 (ja) * | 2019-01-17 | 2021-11-17 | 堺ディスプレイプロダクト株式会社 | 有機el発光素子及びその製造方法 |
KR20220021081A (ko) | 2020-08-12 | 2022-02-22 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 패널 및 이를 구비하는 표시 장치 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006175308A (ja) * | 2004-12-21 | 2006-07-06 | Seiko Epson Corp | パターン形成方法、電気光学装置の製造方法、電気光学装置、カラーフィルタ及びカラーフィルタの製造方法 |
CN102742356A (zh) * | 2008-03-13 | 2012-10-17 | 松下电器产业株式会社 | 有机电致发光显示屏及其制造方法 |
JP2013041136A (ja) * | 2011-08-17 | 2013-02-28 | Toppan Printing Co Ltd | 隔壁付基板に対するインク皮膜の形成方法 |
CN103125030A (zh) * | 2011-09-28 | 2013-05-29 | 松下电器产业株式会社 | 有机发光元件用墨及其制造方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001351787A (ja) | 2000-06-07 | 2001-12-21 | Sharp Corp | 有機led素子とその製造方法および有機ledディスプレイ |
JP2004235128A (ja) * | 2002-12-04 | 2004-08-19 | Dainippon Printing Co Ltd | 有機el素子およびその製造方法 |
JP2007200908A (ja) * | 2003-11-07 | 2007-08-09 | Seiko Epson Corp | 発光装置及び電子機器 |
JP4826806B2 (ja) * | 2003-11-07 | 2011-11-30 | セイコーエプソン株式会社 | 発光装置及び電子機器 |
JP2006190759A (ja) | 2005-01-05 | 2006-07-20 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
JP4845997B2 (ja) * | 2008-05-16 | 2011-12-28 | パナソニック株式会社 | 光学素子とその製造方法 |
GB0814971D0 (en) * | 2008-08-15 | 2008-09-24 | Cambridge Display Tech Ltd | Opto-electrical devices and methods of manufacturing the same |
CN102106186B (zh) * | 2009-06-04 | 2014-04-09 | 松下电器产业株式会社 | 有机电致发光显示面板 |
JP2010282899A (ja) | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Panasonic Corp | 有機elデバイスおよびその製造方法 |
JP5515661B2 (ja) | 2009-11-16 | 2014-06-11 | ソニー株式会社 | 有機el表示装置の製造方法 |
JP6106917B2 (ja) * | 2011-12-20 | 2017-04-05 | セイコーエプソン株式会社 | 成膜用インク、成膜方法および発光素子の製造方法 |
-
2013
- 2013-10-08 JP JP2013210774A patent/JP2015076220A/ja not_active Withdrawn
-
2014
- 2014-09-29 CN CN201410515496.6A patent/CN104518175A/zh active Pending
- 2014-10-02 US US14/504,989 patent/US9093400B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006175308A (ja) * | 2004-12-21 | 2006-07-06 | Seiko Epson Corp | パターン形成方法、電気光学装置の製造方法、電気光学装置、カラーフィルタ及びカラーフィルタの製造方法 |
CN102742356A (zh) * | 2008-03-13 | 2012-10-17 | 松下电器产业株式会社 | 有机电致发光显示屏及其制造方法 |
JP2013041136A (ja) * | 2011-08-17 | 2013-02-28 | Toppan Printing Co Ltd | 隔壁付基板に対するインク皮膜の形成方法 |
CN103125030A (zh) * | 2011-09-28 | 2013-05-29 | 松下电器产业株式会社 | 有机发光元件用墨及其制造方法 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110376778A (zh) * | 2018-04-13 | 2019-10-25 | 夏普株式会社 | 显示装置、以及显示装置的制造方法 |
CN109059436A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-12-21 | 京东方科技集团股份有限公司 | 干燥箱及其控制方法、有机电致发光器件的制备方法 |
WO2019237802A1 (zh) * | 2018-06-14 | 2019-12-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 干燥箱及其控制方法、有机电致发光器件的制备方法 |
US11530874B2 (en) | 2018-06-14 | 2022-12-20 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Dry box and control method thereof, and preparation method of organic electroluminescent device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015076220A (ja) | 2015-04-20 |
US20150097173A1 (en) | 2015-04-09 |
US9093400B2 (en) | 2015-07-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104518175A (zh) | 有机el元件的制造方法、有机el装置和电子设备 | |
CN101471292B (zh) | 显示装置的制造方法及制造装置 | |
CN102347347B (zh) | 显示装置和电子设备 | |
CN100435182C (zh) | 电光装置的制造方法、电光装置、电子设备 | |
CN100525560C (zh) | 发光装置和制造这种发光装置的方法 | |
CN1700826B (zh) | 发光元件和显示器件 | |
CN101076211B (zh) | 设备、膜形成方法及设备的制造方法 | |
CN100380630C (zh) | 有机el装置的制造方法、器件的制造方法 | |
CN102709493B (zh) | 制造发光器件的方法 | |
CN100477323C (zh) | 有机电致发光装置及其制造方法和电子机器 | |
CN100531501C (zh) | 平板显示装置 | |
KR100553490B1 (ko) | 전기 광학 장치 및 그 제조 방법, 전자 기기 | |
CN101567381B (zh) | 有机电致发光装置及电子设备 | |
CN104247071B (zh) | 有机发光元件、有机el显示面板、有机el显示装置、和涂敷型器件、以及它们的制造方法 | |
CN102130306A (zh) | 有机el装置的制造方法、有机el装置及电子设备 | |
CN104659240B (zh) | 功能层形成用油墨、功能层形成用油墨的制造方法、有机电致发光元件的制造方法 | |
CN102347449B (zh) | 发光元件、显示装置和电子设备 | |
CN101855941A (zh) | 电子器件,显示装置及电子器件的制造方法 | |
TW200527950A (en) | Method of manufacturing organic EL device, organic EL device, and electronic apparatus | |
CN102124588A (zh) | 用于制造发光器件的组合物和方法 | |
CN104538351A (zh) | 有机发光二极管阵列基板及其制造方法、显示装置 | |
US10444559B2 (en) | Display unit and electronic apparatus | |
CN105393642A (zh) | 有机发光元件的制造方法以及显示装置的制造方法 | |
CN105474751A (zh) | 显示装置和电子设备 | |
CN100414735C (zh) | 有机el装置及其制造方法以及电子机器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150415 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |