CN1578559A

CN1578559A - 有机el装置及其制造方法

Info

Publication number: CN1578559A
Application number: CNA2004100491279A
Authority: CN
Inventors: 石井隆司; 关俊一
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-06-26
Filing date: 2004-06-17
Publication date: 2005-02-09
Anticipated expiration: 2024-06-17
Also published as: US7112823B2; JP2005019228A; TW200509015A; KR20050001310A; US20060141646A1; JP4049033B2; US7547566B2; TWI248044B; CN100470876C; US20040262602A1

Abstract

有机EL装置及其制造方法，是具备在第1电极(3)和第2电极(4)之间至少具有发光层(9)的功能层(5)的有机EL装置(1)。功能层(5)的至少一部分通过在构成功能层(5)的功能性材料中添加无机离子交换材料而形成。利用该装置可以简便地抑制离子性杂质向发光层的移动，并由此防止发光层中的发光特性的降低而实现长寿命化。

Description

有机EL装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种通过选择性地捕捉固定可动性的离子来提高发光特性的有机EL装置及其制造方法。

背景技术

近年来，作为自发发光型显示器，已经提出在发光层中使用了有机物的有机电致发光元件(以下称为有机EL元件)。

在具有此种有机EL元件的有机EL装置中，尤其是其长寿命化成为很大的问题，所以，希望可以提供实现长寿命化的技术。

作为回应此种需求的方法，已知以往有在阳极和阴极之间外加电压的外加机构上设置了沿与发光电场相反的方向外加电压的机构的电场发光元件(有机EL装置)(例如参照专利文献1)。通过设置此种机构，例如在使之最初发光之前沿相反方向外加电压，就可以预先抑制构成发光时的发光层的有机化合物中的官能团的配向极化或离子性杂质的离子极化，从而可以防止离子性杂质(可动性离子)移动而在发光层中扩散。其结果是，可以防止由离子性杂质引起的发光层中的发光特性的降低，从而可以实现电场发光元件(有机EL装置)的长寿命化。

[专利文献1]

特开平9-293588号公报

但是，所述的电场发光元件(有机EL装置)中，由于利用该驱动法防止离子性杂质的移动，防止发光层中的发光特性的降低，因此，此种电场发光元件(有机EL装置)的驱动系统必然十分复杂，所以，就会产生装置本身的构成变得十分复杂的新问题。

发明内容

鉴于所述情况，本发明的目的在于，提供一种简便地抑制离子性杂质向发光层的移动，并由此防止发光层中的发光特性的降低而实现长寿命化的有机EL装置及其制造方法。

为了达成所述目的，本发明的有机EL装置是在第1电极和第2电极之间设有至少具有发光层的功能层的有机EL装置，其特征是，所述功能层的至少一部分是在构成该功能层的功能性材料中添加无机离子交换材料而形成的。

根据该有机EL装置，由于所述功能层的至少一部分是在构成该功能层的功能性材料中添加无机离子交换材料而形成的，因此在添加了该无机离子交换材料的功能层中含有离子性杂质的情况下，通过由无机离子交换材料将其捕捉固定，就可以防止由该离子性杂质在发光层中扩散而造成的发光特性的降低。另外，在各电极或其他的功能层中所含的离子性杂质成为可动离子而扩散时，通过由所述无机离子交换材料将其捕捉固定，就可以防止所述离子性杂质在发光层中扩散。

另外，在所述有机EL装置中，所述功能层也可以具有载流子注入/输送层，并且添加了所述无机离子交换材料而形成的功能层也可以作为所述载流子注入/输送层的空穴注入/输送层。

这样，特别是由于空穴注入/输送层的形成材料中所存在的可动离子(离子性杂质)被所述无机离子交换材料捕捉固定，因此可以防止由该可动离子造成的发光层的发光特性的降低。

而且，在该情况下，所述无机离子交换材料最好为五氧化锑的水合物。

由于五氧化锑的水合物对Na离子的吸附选择性较高，因此特别是在空穴注入/输送层中存在Na离子的情况下，可以很好地捕捉固定该Na离子而防止其扩散。

另外，在所述有机EL装置中，添加所述无机离子交换材料而形成的功能层也可以为发光层。

这样，即使可动离子(离子性杂质)扩散到发光层，由于其被所述无机离子交换材料捕捉固定，因此可以防止由该可动离子造成的发光层的发光特性的降低。

另外，在所述有机EL装置中，所述功能层也可以具有载流子注入/输送层，并且添加了所述无机离子交换材料而形成的功能层也可以是作为所述载流子注入/输送层的电子注入/输送层。

这样，特别是由于电子注入/输送层的形成材料中所存在的可动离子(离子性杂质)被所述无机离子交换材料捕捉固定，因此可以防止由该可动离子造成的发光层的发光特性的降低。

本发明的另外的有机EL装置是在第1电极和第2电极之间设有至少具有发光层的功能层的有1EL装置，其特征是，在所述第1电极和第2电极之间设有由无机离子交换材料构成的无机离子交换层。

根据该有机EL装置，由于在所述第1电极和第2电极之间设有无机离子交换层，因此当各电极或空穴注入/输送层等功能层中所含的离子性杂质成为可动离子而扩散时，通过由所述无机离子交换层将其捕捉固定，就可以防止由该离子性杂质在发光层中扩散而造成的发光特性的降低。

另外，在所述有机EL装置中，所述功能层最好在所述第1电极和所述发光层之间具有空穴注入/输送层，所述无机离子交换层最好设于所述空穴注入/输送层和所述发光层之间。

这样，特别是由于空穴注入/输送层的形成材料中所存在的可动离子(离子性杂质)被所述无机离子交换层捕捉固定，因此可以防止由该可动离子在发光层中扩散而造成的发光特性的降低。

另外，在所述有机EL装置中，所述功能层最好在所述第2电极和所述发光层之间具有电子注入/输送层，所述无机离子交换层最好设于所述电子注入/输送层和所述发光层之间。

这样，特别是由于电子注入/输送层的形成材料中所存在的可动离子(离子性杂质)被所述无机离子交换层捕捉固定，因此可以防止由该可动离子在发光层中扩散而造成的发光特性的降低。

本发明的有机EL装置的制造方法，是在第1电极和第2电极之间设有具有发光层和载流子注入/输送层的功能层的有机EL装置的制造方法，其特征是，在构成所述功能层的功能性材料中添加无机离子交换材料，使用所得的功能性材料形成所述功能层的至少一部分。

根据该有机EL装置的制造方法，由于使用在构成所述功能层的功能性材料中添加无机离子交换材料而获得的功能性材料形成该功能层的至少一部分，因此在添加了无机离子交换材料的功能层中含有离子性杂质的情况下，通过由无机离子交换材料将其捕捉固定，就可以防止由该离子性杂质在发光层中扩散而造成的发光特性的降低。另外，在各电极或其他的功能层中所含的离子性杂质成为可动离子而扩散时，可以通过由无机离子交换材料将其捕捉固定，防止所述离子性杂质在发光层中扩散。

另外，在所述有机EL装置的制造方法中，最好利用液滴喷出法配置添加了所述无机离子交换材料的功能性材料，从而形成功能层。

这样就可以将添加了无机离子交换材料的功能性材料以优良的精度配置在所需位置上，所以，就可以根据例如发光层的颜色来选择性地配置无机离子交换材料。

本发明的另外的有机EL装置的制造方法是在第1电极和第2电极之间设有至少具有发光层的功能层的有机EL装置的制造方法，其特征是，通过在所述第1电极和第2电极之间配置无机离子交换材料而形成无机离子交换层。

根据该有机EL装置的制造方法，由于在第1电极和第2电极之间形成无机离子交换层，因此在各电极或空穴注入/输送层等功能层中所含的离子性杂质成为可动离子而扩散时，可以通过由无机离子交换层将其捕捉固定，防止由所述离子性杂质在发光层中扩散而造成的发光特性的降低。

另外，在所述有机EL装置的制造方法中，最好通过液滴喷出法配置所述无机离子交换材料，从而形成无机离子交换层。

这样就可以将无机离子交换材料以优良的精度配置在所需位置上，所以，就可以根据例如发光层的颜色来选择性地配置无机离子交换材料。

附图说明

图1是本发明的有机EL装置的主要部分侧视剖面图。

图2是用于说明有机EL装置的制造方法的工序图。

图3(a)～(c)是接着图2的工序的说明图。

图4是本发明的另外的有机EL装置的主要部分侧视剖面图。

图5是本发明的另一个有机EL装置的主要部分侧视剖面图。图中，1、20、30...有机EL装置，2...基体，3...透明电极(第1电极)，4...阴极(第2电极)，5...功能层，8、21...空穴注入/输送层，9...发光层，22、32...无机离子交换层，31...电子注入/输送层

具体实施方式

下面将对本发明进行详细说明。

图1是表示本发明的有机EL装置的实施方式1的主要部分侧视剖面图，图1中符号1为有机EL装置。该有机EL装置1在基体2上具有透明电极(第1电极)3和阴极(第2电极)4，在透明电极3和阴极4之间具有功能层5，是从基体2侧射出功能层5中发出的光的所谓被称为底部发射(bottom emission)的类型。

基体2是在玻璃基板等透明基板(未图示)上形成由TFT元件制成的驱动元件(未图示)和各种配线等而构成的，在这些驱动元件和各种配线之上隔着绝缘膜或平坦化膜形成了透明电极3。

透明电极3是在每个形成于基体2上的单一点区域上进行图案处理而形成，并且与由TFT元件制成的所述驱动元件和所述各种配线连接，在本实施方式中由ITO(铟锡氧化物：Indium Tin Oxide)制成。

在该透明电极3的周围，形成划分单一点区域的无机贮存格(bank)6及有机贮存格7，在由这些无机贮存格6及有机贮存格7所包围的凹部中，设有所述功能层5。

功能层5特别是在形成红色、绿色的发光的各点区域中设置图1所示的空穴注入/输送层8和发光层9而构成的。而且，在形成蓝色发光的点区域中，除了所述空穴注入/输送层8、发光层9以外，还在该发光层9上设有电子输送/注入层(未图示)。

空穴注入/输送层8是由在原来的空穴注入/输送层形成材料中添加无机离子交换材料而获得的材料形成的。即，作为原来的空穴注入/输送层形成材料，尤其适用3，4-聚乙烯二氧基噻吩/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)[商品名：拜特伦-p(Bytron-p)，拜耳公司制]的分散液，即在作为分散剂的聚苯乙烯磺酸中分散3，4-聚乙烯二氧基噻吩，进而将其分散在水中后的分散液。这里，在该形成材料中作为离子性杂质，以接近数百ppm的浓度含有Na离子，该Na离子有可能作为可动离子扩散。

所以，本实施方式中，在此种材料中添加无机离子交换材料而使用。

由于无机离子交换材料由金属氧化物等金属盐构成，因此有将阳离子吸附而捕捉固定的类型、将阴离子吸附而捕捉固定的类型和将阳离子、阴离子一起吸附而捕捉固定的类型。

作为捕捉固定阳离子类型的无机离子交换材料，有五氧化锑(Sb₂O₅)的水合物(例如东亚合成株式会社制的IXE[注册商标]-300)或磷酸钛(例如东亚合成株式会社制的IXE[注册商标]-400)、磷酸锆(例如东亚合成株式会社制的IXE[注册商标]-100)等。特别是，由于五氧化锑的水合物对Na离子的吸附选择性高，因此适合作为添加到所述的原来的空穴注入/输送层形成材料中的无机离子交换材料。这是因为，如前所述，在原来的空穴注入/输送层形成材料中作为离子性杂质含有较多的Na离子，其成为可动离子而使发光层9的发光特性降低。

另外，作为捕捉固定阴离子类型的无机离子交换材料，有含水氧化铋(例如东亚合成株式会社制的IXE[注册商标]-500)和氢氧化磷酸铅(例如东亚合成株式会社制的IXE[注册商标]-1000)等。特别是，由于含水氧化铋对硫酸离子(SO₄ ^2-)的吸附选择性较高，因此适合作为添加到所述的原来的空穴注入/输送层形成材料中的无机离子交换材料，与所述的五氧化锑的水合物一起使用。即，由于原来的空穴注入/输送层形成材料使用聚苯乙烯磺酸作为分散剂，特别是通过由所述五氧化锑的水合物捕捉固定Na离子而增加游离的硫酸离子，该硫酸离子成为可动离子而扩散，因而有可能使发光层9的发光特性降低。所以，通过添加所述含水氧化铋，将该游离的硫酸离子捕捉固定，就可以防止发光层9的发光特性的降低。

另外，作为将阳离子、阴离子一起捕捉固定的类型，有氧化锆或含水氧化锆、含水氧化钛以及锑、铋类的物质(例如东亚合成株式会社制的IXE[注册商标]-600和IXE[注册商标]-633)等。如果使用此种类型的材料，则可以期待在捕捉固定所述的原来的空穴注入/输送层形成材料中所含的Na离子的同时，还能够捕捉固定游离的硫酸离子。

而且，本实施方式中，使用五氧化锑的水合物作为无机离子交换材料，将其添加到原来的空穴注入/输送层形成材料中而形成空穴注入/输送层8。

作为发光层9的形成材料，可以使用能够发出荧光或磷光的公知的发光材料。特别是，本实施方式中，使用能够进行全色显示的如前所述其发光波长频带分别与光的三原色对应的材料。即，通过发光波长频带与红色对应的发光层、与绿色对应的发光层、与蓝色对应的发光层这三个发光层(点)构成1个象素，通过调节它们的浓度而发光，就可以使有机EL装置作为整体进行全色显示。

作为该发光层9的形成材料，具体而言适合使用(聚)芴衍生物(PF)、(聚)对苯乙烯衍生物(PPV)、聚苯衍生物(PP)、聚对苯衍生物(PPP)聚乙烯咔唑(PVK)、聚噻吩衍生物、聚甲基苯基硅烷(PMPS)等聚硅烷类等高分子类材料。

另外，可以在这些高分子类材料中掺杂苝类色素、香豆素类色素、罗丹明类色素等高分子类材料或红荧烯、苝、9，10-二苯基蒽、四苯基丁二烯、尼罗红、香豆素6、喹吖酮等低分子材料使用。

阴极4是以覆盖全部象素区域的形态形成的，从发光层9侧依次层叠形成了Ca层和Al层。

另外，在阴极4上形成有密封层11。该密封层11是由保护层、粘接层及密封基板而形成的公知的构成。

在制造此种构成的有机EL装置1中，首先，与以往相同，在透明基板上形成TFT元件和各种配线，进而形成层间绝缘膜和平坦化膜，得到基体2。

然后，在该基板2上通过蒸镀法等形成ITO膜，继而通过图案处理形成透明电极3。

接下来，在基体2上形成由SiO₂制成的无机贮存格6，使之包围所述透明电极3的周围，继而在该无机贮存格6上形成由树脂制成的有机贮存格7，这样即如图2所示，在透明电极3上形成凹部12。作为所述有机贮存格7中使用的材料，可以举出聚酰亚胺、丙烯酸树脂等。也可以使用在这些材料中预先包含氟元素的结构的材料。

然后，通过对如图2所示的具有由无机贮存格6、有机贮存格7包围的凹部12的基体进行氧等离子体CF₄等离子体连续处理，控制基体上的润湿性，通过喷墨法等液滴喷出法在该凹部12内形成空穴注入/输送层8。这里，作为用于形成空穴注入/输送层8的材料，使用如前所述在原来的空穴注入/输送层形成材料中添加了无机离子交换材料(五氧化锑的水合物)的材料。但是，该无机离子交换材料虽然为粉末状，但如果不使其粒度足够小，则由于在液滴喷出头(喷墨头)中会产生堵塞，因此要先将其粒度调整至所定值以下后再使用。

具体来说，在原来的空穴注入/输送层形成材料(PEDOT/PSS的分散液)中添加五氧化锑的水合物(东亚合成株式会社制的IXE[注册商标]-300)，例如达到1wt％，搅拌所定时间(例如18小时)。然后，将所得的液状物用网眼大小为1.0μm的过滤器过滤。接下来，将所得的滤液用网眼大小为0.5μm的过滤器再次过滤，这样就将粒径为0.5μm以上的粉末从材料中除去。

此后，使用如此制作的材料，如图3(a)所示，从液滴喷出头(喷墨头)13将所述材料作为液滴8a向所述凹部12内选择性地喷出，继而对之进行烘烤(bake)，如图3(b)所示，在所述透明电极3上形成空穴注入/输送层8。

然后，如图3(c)所示，在所述凹部12内的空穴注入/输送层8上形成发光层9。在该发光层9的形成中，也可以适用所述的液滴喷出法(喷墨法)。即，在该发光层9的形成中，虽然需要分别制作红色的发光层、绿色的发光层、蓝色的发光层，但是如果采用液滴喷出法，就可以仅通过将各发光层的形成材料分别注入所需位置，而容易地形成各发光层。

然后，与以往相同，通过利用蒸镀法等在覆盖发光层9及有机贮存格7的状态下形成Ca(钙)膜，继而在其上形成Al(铝)膜，即形成由Ca/Al的叠层结构构成的阴极4。而且，虽然在这里没有详述，但是特别是对于蓝色的发光层，通过使用掩模等在其上选择性地蒸镀LiF，预先形成电子注入/输送层。

其后，通过在阴极4上形成保护层、粘接层，继而粘贴密封基板，即获得图1所示的有机EL装置1。

在如此获得的有机EL装置1中，由于在空穴注入/输送层8中添加无机离子交换材料而将其形成，因此通过将空穴注入/输送层形成材料中的Na离子或硫酸离子等可动离子用无机离子交换材料捕捉固定并封闭在空穴注入/输送层8中，就可以抑制因可动离子在发光层9中扩散而使寿命缩短，结果就可以实现长寿命化。

另外，通过将Na离子用无机离子交换材料捕捉固定并封闭在空穴注入/输送层8中，还可以防止其向基体2的TFT元件侧扩散，进而损害TFT元件特性。

另外，在例如透明电极3中的In离子或Sn离子扩散出来的情况下，通过将其用空穴注入/输送层31中的无机离子交换材料捕捉固定，而防止向发光层9的扩散，就可以防止发光特性的降低，即防止寿命缩短。

(实验例)

在基体2上形成由ITO制成的透明电极，继而在其上使用所述的空穴注入/输送层8的形成中使用的材料(利用2次过滤而调整了无机离子交换材料的粒径的材料)，用旋转涂布法将其成膜，形成了空穴注入/输送层。

然后，在该空穴注入/输送层上用液滴喷出法涂布发出绿色光的发光材料，形成了发光层。

其后，在发光层上用蒸镀法将Ca和Al按此顺序分别成膜，形成由Ca/Al的叠层结构形成的阴极，继而进行密封，得到了成为本发明的实施例的有机EL装置。

另外，为了比较，用未添加无机离子交换材料的原来的形成材料形成所述空穴注入/输送层，除此以外，全都与所述的实施例相同地制造，得到了成为比较例的有机EL装置。

当分别测定如此形成的有机EL装置的寿命时，实施例相对于比较例具有1.6倍的寿命，所以确认，通过添加无机离子交换材料，可以实现发光的长寿命化。而且，这里的寿命采用亮度相对于初期亮度减半的时间。

另外，当对该亮度减半期间的驱动电压的上升也进行调查时，实施例被抑制为比较例的0.68倍。

(实施方式2)

图4是表示本发明的有机EL装置的实施方式2的主要部分侧视剖面图，图4中符号20为有机EL装置。图4所示的有机EL装置20与图1所示的有机EL装置1主要的不同点在于，图4所示的有机EL装置20中在空穴注入/输送层21和发光层9之间形成有无机离子交换层22。

即，图4所示的有机EL装置20中，其空穴注入/输送层21与图1所示的空穴注入/输送层8不同，仅由所述的原来的空穴注入/输送层形成材料形成。所以，特别是由其形成的空穴注入/输送层21如前所述，含有较多的作为离子性杂质的Na离子，所以就很容易将该Na离子作为可动离子扩散。

所以，本实施方式中，在该空穴注入/输送层21和发光层9之间形成有无机离子交换层22。该无机离子交换层22由所述的无机离子交换材料构成，例如通过将该无机离子交换材料混合在导电性树脂中，用液滴喷出法等将其配置在所述空穴注入/输送层21上并成膜而形成的。另外，也可以根据无机离子交换材料的种类，使用蒸镀法等方法成膜。

在该无机离子交换层22上形成有发光层9，另外在发光层9上形成有阴极4。而且，与所述实施方式1相同，特别是在蓝色的发光层上形成有电子注入/输送层(未图示)。另外，在阴极4上形成有密封层11，由此构成有机EL装置20。

在此种构成的有机EL装置20中，由于在空穴注入/输送层21和发光层9之间设有无机离子交换层22，因此特别是在空穴注入/输送层21中所存在的作为离子性杂质的Na离子作为可动离子扩散时，可以用所述无机离子交换层22将其捕捉固定，所以就可以防止因所述Na离子在发光层9中扩散而导致的发光特性的降低，例如可以防止其寿命的缩短。

另外，例如在透明电极3中的Sn离子扩散出来的情况下，也可以通过将其捕捉固定而防止向发光层9的扩散，来防止发光特性的降低。

(实施方式3)

图5是表示本发明的有机EL装置的实施方式3的主要部分侧视剖面图，图5中符号30为有机EL装置。图5所示的有机EL装置30与图4所示的有机EL装置20主要的不同点在于，图5所示的有机EL装置30中在发光层9和电子注入/输送层31之间形成有无机离子交换层32。

该无机离子交换层32与图4所示的无机离子交换层22相同，由所述实施方式1中说明的无机离子交换材料构成。即，例如通过将该无机离子交换材料混合在导电性的树脂中，将其用液滴喷出法等配置在所述空穴注入/输送层21上并成膜而形成的。另外，也可以根据无机离子交换材料的种类，使用蒸镀法等方法成膜。

电子注入/输送层31是在蓝色发光层特别是由高分子类材料形成的情况下设置的，是通过利用掩模等在发光层(蓝色发光层)9上选择性地蒸镀LiF而形成的。该由LiF构成的电子注入/输送层31是用于将来自形成于其上的由Ca/Al构成的阴极4的电子，效率优良地注入/输送至发光层9的部分。

而且，该电子注入/输送层31中的Li离子在电子注入/输送层31像以往那样直接接触发光层9的情况下，会成为可动离子向发光层9中扩散。这样，在该Li离子停留在发光层9的表面，即与电子注入/输送层31的界面中的期间，会按照将来自阴极4的电子向发光层9侧牵引的方式作用，由此使电子的注入/输送性提高。

但是，当经过一定程度的时间时，Li离子扩散到发光层9的中心侧，这样牵引电子的作用会减少，相反，会带来发光层9的发光效率或其亮度的降低，结果就会按照缩短寿命的方式作用。

所以，本实施方式中，如前所述，在发光层9和电子注入/输送层31之间，形成有无机离子交换层32。通过像这样形成无机离子交换层32，就可以用无机离子交换层32捕捉固定来自电子注入/输送层31的Li离子，由此可以防止因Li离子在发光层9中扩散而导致的发光特性的降低，例如可以防止其寿命的缩短。另外，特别是在阴极4中的Ca离子等扩散出来的情况下，也可以通过将其捕捉固定而防止向发光层9的扩散，来防止发光特性的降低。

另外，本实施方式中，特别优选通过液滴喷出法(喷墨法)进行无机离子交换层32的形成。通过采用液滴喷出法，特别是可以仅在蓝色发光层之上选择性地并且精度优良地配置所述无机离子交换材料，所以就可以很好地确保蓝色发光层的寿命等特性的可靠性。而且，在采用液滴喷出法的情况下，如前所述，通过将无机离子交换材料混合在导电性的树脂中，并使之溶解在适当的溶剂中，或者使之分散在适当的分散剂中来进行。

在此种构成的有机EL装置30中，由于在发光层9和电子注入/输送层31之间形成有无机离子交换层32，因此就可以用无机离子交换层32捕捉固定来自电子注入/输送层31的Li离子，由此可以防止因Li离子在发光层9中扩散而导致的发光特性的降低，例如可以防止其寿命的缩短。另外，特别是在阴极4中的Ca离子等扩散出来的情况下，也可以通过将其捕获而防止向发光层9的扩散，来防止发光特性的降低。

而且，本发明并不限定于所述实施方式1、2、3，只要不脱离本发明，可以进行各种各样的变更。

例如，在实施方式1中，在作为载流子注入/输送层的空穴注入/输送层8中，虽然添加所述无机离子交换材料而形成，但是特别是在用高分子材料形成电子注入/输送层等情况下，也可以在该电子注入/输送层材料中添加所述金属离子捕集(trap)材料，从而形成电子注入/输送层。

如果这样做，就可以通过将来自阴极4侧的金属离子(离子性杂质)或电子注入/输送层材料中存在的金属离子(离子性杂质)用无机离子交换材料捕捉固定并封闭在电子注入/输送层中，来防止因金属离子(离子性杂质)在发光层9中扩散而导致寿命等发光特性的降低。

另外，也可以将所述无机离子交换材料直接添加在发光层形成材料中，使用其形成发光层。如果这样做，即使来自作为载流子注入/输送层的空穴注入/输送层或电子注入/输送层以及透明电极3或阴极4的金属离子扩散出来，也可以通过将其用无机离子交换材料捕捉固定，防止因该金属离子导致的发光层的发光特性的降低。

另外，在实施方式2或实施方式3中，虽然将无机离子交换层22(32)设置在空穴注入/输送层21和发光层9之间或发光层9和电子注入/输送层31之间的任意一种，但是，也可以在这两种中分别设置无机离子交换层22和无机离子交换层32。

另外，所述实施方式中，虽然作为发光层9的形成材料使用了高分子材料，但是也可以使用低分子材料形成发光层9。在该情况下，最好将电子注入/输送层不是仅设置在蓝色发光层上，而是设置在全部发光层上，并且，最好在发光层和电子注入/输送层之间全部设置无机离子交换层。

另外，所述实施方式中，虽然对将本发明应用于底部发射类型的有机EL装置的情况进行了说明，但是本发明并不限定于此，也可以适用于从与基体相反一侧射出所发出的光的所谓被称为顶部发射类型的装置中。

这类本发明的有机EL装置可以作为例如文字处理器、个人计算机等便携式信息处理装置或移动电话机、手表型电子机器等各种电子机器的显示部理想地使用。

Claims

1、一种有机EL装置，是在第1电极和第2电极之间设有至少具有发光层的功能层的有机EL装置，其特征在于，所述功能层的至少一部分是在构成该功能层的功能性材料中添加无机离子交换材料而形成的。

2、根据权利要求1所述的有机EL装置，其特征在于，所述功能层具有载流子注入/输送层，添加了所述无机离子交换材料而形成的功能层是作为所述载流子注入/输送层的空穴注入/输送层。

3、根据权利要求1或2所述的有机EL装置，其特征在于，所述无机离子交换材料为五氧化锑的水合物。

4、根据权利要求1所述的有机EL装置，其特征在于，添加所述无机离子交换材料而形成的功能层为发光层。

5、根据权利要求1所述的有机EL装置，其特征在于，所述功能层具有载流子注入/输送层，添加了所述无机离子交换材料而形成的功能层是作为所述载流子注入/输送层的电子注入/输送层。

6、一种有机EL装置，是在第1电极和第2电极之间设有至少具有发光层的功能层的有机EL装置，其特征在于，在所述第1电极和第2电极之间设有由无机离子交换材料构成的无机离子交换层。

7、根据权利要求6所述的有机EL装置，其特征在于，所述功能层在所述第1电极和所述发光层之间具有空穴注入/输送层，所述无机离子交换层设于所述空穴注入/输送层和所述发光层之间。

8、根据权利要求6所述的有机EL装置，其特征在于，所述功能层在所述第2电极和所述发光层之间具有电子注入/输送层，所述无机离子交换层设于所述电子注入/输送层和所述发光层之间。

9、一种有机EL装置的制造方法，是在第1电极和第2电极之间设有具有发光层和载流子注入/输送层的功能层的有机EL装置的制造方法，其特征在于，在构成所述功能层的功能性材料中添加无机离子交换材料，使用所得的功能性材料形成所述功能层的至少一部分。

10、根据权利要求9所述的有机EL装置的制造方法，其特征在于，通过液滴喷出法配置添加了所述无机离子交换材料的功能性材料，并形成功能层。

11、一种有机EL装置的制造方法，是在第1电极和第2电极之间设有至少具有发光层的功能层的有机EL装置的制造方法，其特征在于，通过在所述第1电极和第2电极之间配置无机离子交换材料而形成无机离子交换层。

12、根据权利要求11所述的有机EL装置的制造方法，其特征在于，通过液滴喷出法配置所述无机离子交换材料，并形成无机离子交换层。