JP2005079075A - Organic electroluminescent element and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機電界発光素子及び当該素子の製造方法に関する。 The present invention relates to an organic electroluminescent element and a method for producing the element.
有機電界発光素子を用いた表示装置が、優れた表示性能から注目されている。有機電界発光素子は、有機層を挟んで積層配置される陽極及び陰極間に所定の電圧を印加されると発光する。 A display device using an organic electroluminescent element has attracted attention because of its excellent display performance. An organic electroluminescent element emits light when a predetermined voltage is applied between an anode and a cathode that are stacked with an organic layer interposed therebetween.
一方、有機電界発光素子は、外部雰囲気中の水分や酸素等によって有機層や電極が変質しやすいことが知られている。代表的な変質としては、ダ−クスポットと呼ばれる、電流を流しても発光しない部位が生じてしまう変質(異常)が知られている。 On the other hand, it is known that an organic electroluminescent element is easily deteriorated in organic layers and electrodes due to moisture, oxygen and the like in an external atmosphere. As a typical alteration, an alteration (abnormality) called a dark spot, in which a portion that does not emit light even when an electric current is applied, is known.
そこで、有機電界発光素子に変質が発生しないようにするために、有機電界発光素子を基板や封止膜(パッシベ−ション膜)、封止缶などによって保護する従来技術が提案されている。この従来技術は、言い換えれば、外部雰囲気からの水分や酸素等の進入を防止する封止技術である。 Therefore, in order to prevent alteration of the organic electroluminescent element, conventional techniques for protecting the organic electroluminescent element with a substrate, a sealing film (passivation film), a sealing can, and the like have been proposed. In other words, this conventional technique is a sealing technique that prevents the entry of moisture, oxygen, and the like from the outside atmosphere.
上記封止技術としては、例えば、陽極と陰極とが少なくとも発光層を介して積層されている有機有機電界発光素子の外周に、吸着剤を含有した不活性液体からなる溶存酸素濃度1ppm以下の封止層を設ける従来技術がある(例えば特許文献1を参照。)。 As the sealing technique, for example, an organic organic electroluminescent device in which an anode and a cathode are laminated at least through a light emitting layer is sealed on the outer periphery of an dissolved liquid containing an adsorbent and having a dissolved oxygen concentration of 1 ppm or less. There is a conventional technique for providing a stop layer (see, for example, Patent Document 1).
樹脂基板の有機エレクトロルミネッセンスディスプレイに適用可能な防湿バリア膜についての提案もなされている(例えば、非特許文献1参照。)。
しかしながら、以上のような封止技術を採用しても、有機電界発光素子における変質を完全に防止することはできていない。 However, even if the sealing technique as described above is adopted, it is not possible to completely prevent the deterioration in the organic electroluminescent element.
また、一旦ダ−クスポット等の変質した部位が生じると、この部位の周囲も同様に変質していくことが知られている。
例えば、ダ−クスポットが発生した有機電界発光素子をさらに放置すると、はじめにダ−クスポット部位を中心として同心円状にダ−クスポットが発生する(ダ−クスポットが成長する)。
It is also known that once a deteriorated part such as a dark spot is generated, the periphery of this part is similarly changed.
For example, when an organic electroluminescence device in which a dark spot is generated is further left, a dark spot is first generated concentrically around the dark spot portion (the dark spot grows).
この理由は、種々考えることができる。例えば、変質した箇所に存在する物質の化学構造や立体構造等が正常状態とは変わってしまうため、これに隣接する物質は、正常状態で存在することが困難になったり、変質しやすい配置になったり、変質した物質から電子等の授受が行われて変質したりすると考えられる。これにより、上記隣接する物質も変質し、さらに隣接する物質も変質し、変質が広がっていくと考えることができる。また、その他の要因に起因することも十分に考えられる。 There are various reasons for this. For example, because the chemical structure or three-dimensional structure of a substance present in a denatured location changes from the normal state, it is difficult for the substance adjacent to this to exist in a normal state or in a layout that is easily denatured. It is thought that the material is altered by the exchange of electrons from the altered material. Thereby, it can be considered that the adjacent substance is altered, the adjacent substance is also altered, and the alteration spreads. Also, it can be considered due to other factors.
いずれの理由であっても、有機電界発光素子は、変質が生じると、変質が生じた部位の周囲にもこの現象が伝播していってしまうという問題、すなわち変質部位の面積が大きくなっていく(成長していく)という問題がある。 For any reason, when an organic electroluminescent element is altered, the problem is that this phenomenon propagates around the altered part, that is, the area of the altered part increases. There is a problem of (growing).
本発明が解決しようとする課題は、有機層におけるダ−クスポット等の、有機層の変質の成長を抑制する有機電界発光素子を提供することにある。
また、本発明の別の課題は、上記有機電界発光素子の製造方法を提供することにある。
The problem to be solved by the present invention is to provide an organic electroluminescent device that suppresses the growth of alterations in the organic layer, such as dark spots in the organic layer.
Moreover, another subject of this invention is providing the manufacturing method of the said organic electroluminescent element.
上記課題を達成するために、本発明に係る有機電界発光素子は、一対の電極間に有機層が狭持され、少なくとも一方の電極側に光取出面が設定され、有機層で発せられた光が光取出面から外部へ取り出される。有機層は、光取出面と概略平行な面方向において、複数のセパレ−タによって複数の区画に区分けされている。各セパレ−タは、それぞれ、非導電性であって、両電極に物理的に接続されている。両電極は、それぞれ、各区画における有機層と電気的に接続し、かつ、有機層及びセパレ−タを覆うように設けられている。 In order to achieve the above object, an organic electroluminescent device according to the present invention has an organic layer sandwiched between a pair of electrodes, a light extraction surface is set on at least one electrode side, and light emitted from the organic layer. Is taken out from the light extraction surface. The organic layer is divided into a plurality of sections by a plurality of separators in a plane direction substantially parallel to the light extraction surface. Each separator is non-conductive and is physically connected to both electrodes. Both electrodes are provided so as to be electrically connected to the organic layer in each section and to cover the organic layer and the separator.
なお、セパレ−タは、一方の電極から他方の電極へ近づくにつれて薄くなっているとよい。
また、光取出面と平行な平面に区画を投影した際の形状が概略正方形であってもよい。
さらに、第一の電極を概略矩形に構成し、かつ、光取出面と平行な平面に投影した際の、区画の形状における各辺の方向と、第一の電極の外周における各辺の方向とを、それぞれ概略45度の関係にするとよい。
Note that the separator is preferably thinner as it approaches one electrode from the other electrode.
Further, the shape of the section projected onto a plane parallel to the light extraction surface may be a substantially square shape.
Furthermore, when the first electrode is configured in a substantially rectangular shape and projected onto a plane parallel to the light extraction surface, the direction of each side in the shape of the partition, and the direction of each side in the outer periphery of the first electrode Are preferably approximately 45 degrees.
本発明に係る有機電界発光素子の製造方法は、一対の電極間に有機層が狭持され、少なくとも一方の電極側に光取出面が設定され、有機層で発せられた光が光取出面から外部へ取り出される素子の製造方法であり、下記(a)乃至(c)の工程によって製造される。
(a)光取出面と概略平行に設けられた第一の電極上に、非導電性のセパレ−タを複数設け、当該セパレ−タによって光取出面の法線方向に複数の区画を形成する工程。
(b)各区画内に有機層を設ける工程。
(c)有機層及びセパレ−タを覆うように第二の電極を設ける工程。
In the method of manufacturing an organic electroluminescent element according to the present invention, an organic layer is sandwiched between a pair of electrodes, a light extraction surface is set on at least one electrode side, and light emitted from the organic layer is emitted from the light extraction surface. This is a manufacturing method of an element taken out to the outside, and is manufactured by the following steps (a) to (c).
(A) A plurality of non-conductive separators are provided on a first electrode provided substantially parallel to the light extraction surface, and a plurality of sections are formed in the normal direction of the light extraction surface by the separators. Process.
(B) A step of providing an organic layer in each compartment.
(C) A step of providing a second electrode so as to cover the organic layer and the separator.
上記製造方法において、セパレ−タは、一端から他端へ向かうにつれて薄くなっており、かつ、上記工程(a)が、前記セパレ−タにおける一端側が第一の電極側になるようにセパレ−タを設ける工程としてもよい。 In the manufacturing method, the separator is thinned from one end to the other end, and the step (a) is such that the one end side of the separator is the first electrode side. It is good also as a process of providing.
また、上記製造方法において、上記(a)工程では、さらに、セパレ−タを設けた後、第一の電極側が他端側よりも太くなるようにセパレ−タを加工するようにしてもよい。 In the manufacturing method, in the step (a), after the separator is further provided, the separator may be processed so that the first electrode side is thicker than the other end side.
これらの製造方法において、上記(a)工程は、光取出面と平行な面に区画を投影した際の形状が概略矩形になるようにセパレ−タを設けてもよい。また、光取出面と平行な面に区画を投影した際の形状が概略正方形になるようにセパレ−タを設けてもよい。
この場合、光取出面と平行な面に第一の電極を投影した際の形状を略矩形として、上記(a)工程を以下のようにしてもよい。
工程(a):光取出面と平行な平面に投影した際の、区画の外周における各辺の方向と、第一の電極の外周における各辺の方向とが概略45度の関係となるようにセパレ−タを設ける。
In these manufacturing methods, in the step (a), a separator may be provided so that the shape when the section is projected on a plane parallel to the light extraction surface is substantially rectangular. Further, a separator may be provided so that the shape when the section is projected on a plane parallel to the light extraction surface is approximately square.
In this case, the shape when the first electrode is projected on a surface parallel to the light extraction surface may be substantially rectangular, and the step (a) may be performed as follows.
Step (a): The direction of each side on the outer periphery of the partition and the direction of each side on the outer periphery of the first electrode when projected onto a plane parallel to the light extraction surface are approximately 45 degrees. A separator is provided.
以上の製造方法において、上記(b)工程では、光取出面と平行な平面に投影した際に、区画の形状における対角線と概略同一の方向へ有機層形成用材料吐出して有機層を設けるとよい。 In the above manufacturing method, in the step (b), when the organic layer is provided by discharging the material for forming the organic layer in a direction substantially the same as the diagonal line in the shape of the partition when projected onto a plane parallel to the light extraction surface. Good.
なお、上記各製造方法において、上記(b)工程では、複数の位置から有機層形成用材料を吐出して有機層を設けるようにするとよい。
また、上記(b)工程では、概略直線上における複数の位置から有機形成用材料を吐出し、当該直線を前記第一の電極に対して相対的に移動させて有機層を設けてもよい。
このような製造方法を採用する場合には、有機層形成用材料の吐出方向はそれぞれ概略同一方向とすることが好ましい。
In each of the above manufacturing methods, in the step (b), the organic layer may be provided by discharging the organic layer forming material from a plurality of positions.
In the step (b), the organic layer may be provided by discharging the organic forming material from a plurality of positions on a substantially straight line and moving the straight line relative to the first electrode.
When such a manufacturing method is adopted, it is preferable that the discharge direction of the organic layer forming material is approximately the same direction.
本発明によれば、有機層におけるダ−クスポット等の成長を抑制する、すなわち有機層における変質の伝播を抑制する有機電界発光素子を提供できる。
また、上記有機電界発光素子の製造方法を提供できる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the organic electroluminescent element which suppresses the growth of a dark spot etc. in an organic layer, ie, suppresses the propagation of alteration in an organic layer can be provided.
Moreover, the manufacturing method of the said organic electroluminescent element can be provided.
以下、本実施の形態に係る有機電界発光素子(有機EL素子)について、図を参照しながら詳細に説明する。また、この有機EL素子の製造方法並びに好適な製造方法についてもあわせて説明する。
なお、図1〜図16において、同等若しくは類似の構成要素については同一の符号を付した。また、各図は、本実施の形態に係る有機EL素子の構造を模式的に示したものであって、実際の有機EL素子と膜厚等は異なる。
まず、本実施の形態に係る有機EL素子の構成について説明する。
Hereinafter, the organic electroluminescent element (organic EL element) according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. In addition, a manufacturing method and a preferable manufacturing method of the organic EL element will be described together.
1 to 16, the same or similar components are denoted by the same reference numerals. Each drawing schematically shows the structure of the organic EL element according to the present embodiment, and the film thickness and the like are different from those of the actual organic EL element.
First, the configuration of the organic EL element according to this embodiment will be described.
《構成》
図1に示すように、有機EL素子1は、陽極10と陰極30との間に有機層20が狭持された全面発光素子であり、基板4上に陽極10、有機層20、陰極30の順に積層された有機ELデバイスとして形成されている。なお、図1では、有機層20の構造を説明するために、陰極30を破線で示している。
"Constitution"
As shown in FIG. 1, the
有機層20は、複数のセパレ−タ21によって複数の区画22に区分けされている。また、各電極10、30は、各区画22における有機層20と電気的に接続し、かつ、有機層20及びセパレ−タ21を覆い、外部に露出しないように設けられている。
The
以下の説明においては、有機層20で発せられた光を陽極10側、すなわち基板4側から取り出すボトムエミッション型の有機ELデバイスに基づき有機EL素子1を説明する。したがって、光取出面は、基板4における有機EL素子1が積層される面42とは反対側の面41となる。
In the following description, the
なお、有機EL素子を、トップエミッション型の素子として構成してもよく、また、基板4側並びに基板4とは反対側の両側から光を取り出す素子として構成してよいことは当然である。後者のように複数の光取出面が存在する場合は、少なくとも一方の面を下記説明における光取出面41として設定し、有機EL素子1を設計すればよい。
また、基板4上に、陰極30、有機層20、陽極10の順に積層した有機ELデバイスとしてもよいことも当然である。
まず、セパレ−タ21について詳細に説明する。
Note that the organic EL element may be configured as a top emission type element, or may be configured as an element that extracts light from both the
Of course, an organic EL device in which the
First, the
〈セパレ−タ21〉
前記したように、有機層20は、有機発光材料を含有する層であって、複数のセパレ−タ21によって光取出面41と概略平行な面方向において複数の区画22に区分けされている。
<
As described above, the
セパレ−タ21は、各区画22内の有機層20がそれぞれ物理的に接続しないように仕切る部材である。したがって、図2の断面図に示すように、少なくとも一端が陽極10と接続し、他端が陰極30と接続している。また、陽極10と陰極30とが電気的に接続しないように、非導電性とされる。この素子の断面構成は図2に示すようになる。すなわち、セパレ−タ21の端部(端面)が各電極10及び30とそれぞれ接している。
The
なお、図4の断面図に示すように、セパレ−タ21の一部が電極内に入った構成も採用できる。例えば、(a)に示すように一端が陽極10内に入っていてもよく、(b)に示すように他端が陰極30内に入っていてもよく、(c)に示すように両端が電極10、30内にそれぞれ入っていてもよい。
ただし、いずれの構成を採用する場合であっても、電極を貫通する構成は採用できない。セパレ−タ21が電極を貫通してしまうと、電極が孤立して、対応する有機層が発光しなかったり、電流経路が他の電極に比べて長くなったりするため、電極の電位が他の電極よりも低くなってしまい、区画22ごとに有機層20に流れる電流の大きさが変わってしまうからである。
In addition, as shown in the cross-sectional view of FIG. 4, a configuration in which a part of the
However, even if any configuration is employed, a configuration that penetrates the electrode cannot be employed. If the
このように、本実施の形態に係る各セパレ−タ21は、それぞれ、非導電性であり、一端が陽極10と接続し、他端が陰極30と接続し、かつ、陽極10及び陰極30を貫通していない。
Thus, each
図2に示すセパレ−タ21の幅Bは、区画の幅Sに比べて薄ければ薄いほどよく、一般には2μm〜10μm程度に設定される。セパレ−タ21の幅Bが厚すぎると、作製された有機EL素子1においてセパレ−タ21が目視で確認されてしまう可能性があるからである。また、同一の表示面積において、幅Bの薄い有機EL素子1と比べて、有機層20の表面積(幅Sの二乗と対応する面積)が狭くなってしまい、同一輝度を得るためにより多くの電流を流さなければならなくなったり、同一の大きさの電流を流した場合に輝度が低くなってしまったりするからである。
The width B of the
セパレ−タ21の形状は、前記した機能を実現できる形状であればどのような形状であってもよいが、一般的には図1や図2、図4に示すように幅Bの板状(直方体形状)とされる。
また、好ましくは図5の断面図に示すような、セパレ−タの幅が、陽極30から陰極10へ近づくにつれて薄くなる、例えば楔形状や準テ−パ形状等の形状が採用される。このような形状を採用すると、後述するように有機EL素子1を製造する際に、陽極10と陰極30とが接触してしまう可能性を極めて低くできたり、短絡を防止するための特別な工夫等を凝らす必要をなくせたりするからである。
The shape of the
In addition, a shape such as a wedge shape or a quasi-taper shape, for example, is preferably adopted in which the width of the separator becomes thinner as it approaches the
区画22の形状は、好ましくは、図1の斜視図や、図3の正面図に示すように、光取出面41(若しくは当該面と平行な平面、以下同じ)に投影した際の形状が矩形、正三角形若しくは正六角形とされ、さらに好ましくは正方形とされる。
区画22の形状を矩形等とすれば、同一形状の区画22を隙間なく敷き詰めることができるからである。また、区画22の形状を正方形や正三角形、正六角形とすれば、有機EL素子1を作製した際に、区画22が目視で確認されないようにする辺の長さ(区画の大きさ)が、矩形等のように最も長い辺の長さに限定されなくてすむ。
区画22の形状を正方形や正三角形、正六角形とし、区画22の辺の二倍の長さが、有機EL素子1を作製した際に目視で確認されない長さとすれば、一つのセパレ−タが破損したり欠損したりしても、区画22が目視で確認されない。このため、完成品の歩留まりも上げることができる。
The shape of the
This is because if the shape of the
If the shape of the
図2に示す区画22の一辺の長さSは、作製された有機EL素子1を目視した際に区画22が確認できない長さとするとよい。このような長さは、一般には300μm程度以下で、有機EL素子1の光取出面41上に拡散板やプリズムシ−トを配置した場合には500μm程度以下とされる。
また、区画22の形状を正方形等とし、一つのセパレ−タが欠損等して隣接する二つの区画が電気的に接続してしまった場合でも、作製された有機EL素子1においてこの区画が目視で確認できないようにするには、一辺の長さを上記長さの半分以下の長さにすればよい。すなわち拡散板等を用いる場合には250μm以下、拡散板等を用いない場合には150μm以下程度の長さにするとよい。
The length S of one side of the
Further, even when the shape of the
また、光取出面41に投影した形状を、第一の電極である陽極10を矩形とし、かつ、区画22を矩形、好ましくは正方形とする場合には、光取出面41に投影した際の、区画22の形状における各辺の方向と、陽極10の外周における各辺の方向とが、それぞれ概略45度の関係になるようにするとよい。このように設計すると、後述するように有機EL素子1を製造する際に小さな製造装置を用いても効率的に製造することができる。
In addition, when the
セパレ−タ21形成用の材料としては、隣接する区画22の有機層20間を電気的に接続しないために非導電性の材料であれば特に種類の制限はないが、例えば、2MV/cm以上の絶縁耐圧を有する材料が好ましい。また、有機層20や電極10、30に影響を与えない(変質させない)材料であることが好ましい。さらに、前記したように幅Bが微細であり、また、楔形状等に整形することが好ましいため、微細加工が容易な、例えばエッチング加工が可能な材料が望ましく採用されうる。
The material for forming the
材料としては、たとえば透明性ポリマ−、酸化物、ガラスなどを挙げることができる。
より具体的に言えば、好ましい透明性ポリマ−としては、ポリイミド、フッ素化ポリイミド、フッ素系樹脂、ポリアクリレ−ト、ポリキノリン、ポリオキサジアゾ−ル、環状構造を有するポリオレフィン、ポリアリレ−ト、ポリカ−ボネ−ト、ポリサルフォン、ラダ−型ポリシロキサン等が挙げられる。
また、好ましい酸化物としては、SiO2、Al2O3、Ta2O3、Si3N4、フッ素添加SiO2、MgO、YbO3などを上記エッチング加工が可能な材料の好適例として挙げることができる。
さらに上記した材料に加えて、感光性を有するフォトレジストおよびその硬化物を挙げることができる。
Examples of the material include a transparent polymer, an oxide, and glass.
More specifically, preferred transparent polymers include polyimide, fluorinated polyimide, fluororesin, polyacrylate, polyquinoline, polyoxadiazol, polyolefin having a cyclic structure, polyarylate, and polycarbonate. -Todo, polysulfone, ladder-type polysiloxane and the like.
Further, as preferable oxides, SiO 2 , Al 2 O 3 , Ta 2 O 3 , Si 3 N 4 , fluorine-added SiO 2 , MgO, YbO 3, and the like are given as preferable examples of materials that can be etched. Can do.
Furthermore, in addition to the above-described materials, a photosensitive photoresist and its cured product can be exemplified.
ただし、有機層20等は、水や酸素等により劣化しやすいため、含水量が0.1重量%以下、およびガス透過係数(JISK7126)が1×10−13cc・cm/cm2・s・cmHg以下の材料を採用することが好ましい。このような材料としては、例えば無機酸化物、無機窒化物または両者の組成物が挙げられる。
次に、その他の構成要素についてそれぞれ説明する。
However, since the
Next, other components will be described.
〈有機層20〉
有機層20は、第一の電極である陽極10であって、かつ、セパレ−タ21によって区分けされた区画22内に設けられる層であり、公知の有機EL素子における公知の層構成及び公知の材料の層にすればよく、公知の製造方法によって製造できる。
<
The
すなわち、有機層20は、少なくとも以下の機能を実現できればよく、積層構造とし、各層にそれぞれいずれかの機能を担わせてもよく、単層により下記機能を実現してもよい。
・電子注入機能
電極(陰極)から電子を注入される機能。電子注入性。
・正孔注入機能
電極(陽極)から正孔(正孔)を注入される機能。正孔注入性。
・キャリア輸送機能
電子及び正孔の少なくとも一方を輸送する機能。キャリア輸送性。
電子を輸送する機能は電子輸送機能(電子輸送性)と言い、正孔を輸送する機能は正孔輸送機能(正孔輸送性)と言う。
・発光機能
注入・輸送された電子及びキャリアを再結合させて励起子を発生させ(励起状態となり)、基底状態に戻る際に光を発する機能。
That is, the
-Electron injection function Function to inject electrons from the electrode (cathode). Electron injection.
-Hole injection function A function for injecting holes (holes) from the electrode (anode). Hole injection property.
-Carrier transport function A function to transport at least one of electrons and holes. Carrier transportability.
The function of transporting electrons is called an electron transport function (electron transportability), and the function of transporting holes is called a hole transport function (hole transportability).
-Luminescence function A function that emits light when returning to the ground state by recombining injected and transported electrons and carriers to generate excitons (in an excited state).
したがって、有機層20は、陽極10と接する面及び陰極30と接する面とに挟まれた領域(発光領域)が上記機能によって発光する。
Therefore, in the
有機層20は、例えば、陽極10側から正孔輸送層、発光層、電子輸送層の順に層を設けて構成してもよい。
For example, the
正孔輸送層は、陽極から発光層へ正孔を輸送する層である。正孔輸送層形成用の材料としては、例えば、銅フタロシアニン、テトラ(t−ブチル)銅フタロシアニン等の金属フタロシアニン類及び無金属フタロシアニン類、キナクリドン化合物、1、1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)シクロヘキサン、N、N’−ジフェニル−N、N’−ビス(3−メチルフェニル)−1、1’−ビフェニル−4、4’−ジアミン、N、N’−ジ(1−ナフチル)−N、N’−ジフェニル−1、1’−ビフェニル−4、4’−ジアミン等の芳香族アミンなどの低分子材料や、ポリチオフェン、ポリアニリン等の高分子材料、ポリチオフェンオリゴマ−材料、その他既存の正孔輸送材料の中から選ぶことができる。 The hole transport layer is a layer that transports holes from the anode to the light emitting layer. Examples of the material for forming the hole transport layer include metal phthalocyanines such as copper phthalocyanine and tetra (t-butyl) copper phthalocyanine and metal-free phthalocyanines, quinacridone compounds, 1,1-bis (4-di-p- Tolylaminophenyl) cyclohexane, N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl) -1,1′-biphenyl-4,4′-diamine, N, N′-di (1-naphthyl) ) -N, N'-diphenyl-1, 1'-biphenyl-4, 4'-diamine and other low molecular weight materials such as polyamines, polyaniline and other high molecular weight materials, polythiophene oligomer materials, etc. Of hole transport materials.
発光層は、陽極側から輸送された正孔と陰極側から輸送された電子とを再結合させて励起状態となり、励起状態から基底状態へ戻る際に光を発する層である。発光層の材料としては、蛍光材料や燐光材料を採用することができる。また、ホスト材中にド−パント(蛍光材料や燐光材料)を含有させてもよい。 The light-emitting layer is a layer that emits light when the holes transported from the anode side and the electrons transported from the cathode side are recombined to be in an excited state and return from the excited state to the ground state. As the material of the light emitting layer, a fluorescent material or a phosphorescent material can be employed. Further, a dopant (fluorescent material or phosphorescent material) may be contained in the host material.
発光層形成用の材料としては、例えば、9、10−ジアリ−ルアントラセン誘導体、ピレン誘導体、コロネン誘導体、ペリレン誘導体、ルブレン誘導体、1、1、4、4−テトラフェニルブタジエン、トリス(8−キノリノラ−ト)アルミニウム錯体、トリス(4−メチル−8−キノリノラ−ト)アルミニウム錯体、ビス(8−キノリノラ−ト)亜鉛錯体、トリス(4−メチル−5−トリフルオロメチル−8−キノリノラ−ト)アルミニウム錯体、トリス(4−メチル−5−シアノ−8−キノリノラ−ト)アルミニウム錯体、ビス(2−メチル−5−トリフルオロメチル−8−キノリノラ−ト)[4−(4−シアノフェニル)フェノラ−ト]アルミニウム錯体、ビス(2−メチル−5−シアノ−8−キノリノラ−ト)[4−(4−シアノフェニル)フェノラ−ト]アルミニウム錯体、トリス(8−キノリノラ−ト)スカンジウム錯体、ビス〔8−(パラ−トシル)アミノキノリン〕亜鉛錯体及びカドミウム錯体、1、2、3、4−テトラフェニルシクロペンタジエン、ペンタフェニルシクロペンタジエン、ポリ−2、5−ジヘプチルオキシ−パラ−フェニレンビニレン、クマリン系蛍光体、ペリレン系蛍光体、ピラン系蛍光体、アンスロン系蛍光体、ポルフィリン系蛍光体、キナクリドン系蛍光体、N、N’−ジアルキル置換キナクリドン系蛍光体、ナフタルイミド系蛍光体、N、N’−ジアリ−ル置換ピロロピロ−ル系蛍光体等の低分子材料や、ポリフルオレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリチオフェン等の高分子材料、その他既存の発光材料を用いることができる。ホスト/ゲスト型の構成を採用する場合には、これらの材料の中から適宜ホスト及びゲスト(ド−パント)を選択すればよい。 Examples of the material for forming the light emitting layer include 9,10-diallylanthracene derivative, pyrene derivative, coronene derivative, perylene derivative, rubrene derivative, 1,1,4,4-tetraphenylbutadiene, tris (8-quinolinola). -To) aluminum complex, tris (4-methyl-8-quinolinolato) aluminum complex, bis (8-quinolinolato) zinc complex, tris (4-methyl-5-trifluoromethyl-8-quinolinolato) Aluminum complex, tris (4-methyl-5-cyano-8-quinolinolato) aluminum complex, bis (2-methyl-5-trifluoromethyl-8-quinolinolato) [4- (4-cyanophenyl) phenola -To] aluminum complex, bis (2-methyl-5-cyano-8-quinolinolato) [4- (4-cyanophen L) phenolate] aluminum complex, tris (8-quinolinolato) scandium complex, bis [8- (para-tosyl) aminoquinoline] zinc complex and cadmium complex, 1,2,3,4-tetraphenylcyclopentadiene , Pentaphenylcyclopentadiene, poly-2,5-diheptyloxy-para-phenylene vinylene, coumarin phosphor, perylene phosphor, pyran phosphor, anthrone phosphor, porphyrin phosphor, quinacridone phosphor Low molecular weight materials such as N, N'-dialkyl-substituted quinacridone phosphor, naphthalimide phosphor, N, N'-diaryl-substituted pyrrolopyrrole phosphor, polyfluorene, polyparaphenylene vinylene, polythiophene Other existing light emitting materials can be used. In the case of adopting a host / guest type configuration, a host and a guest (dopant) may be appropriately selected from these materials.
電子輸送層は、陰極30から発光層へ電子を輸送する層である。電子輸送層形成用の材料としては、例えば、2−(4−ビフィニルイル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1、3、4−オキサジアゾ−ル、2、5−ビス(1−ナフチル)−1、3、4−オキサジアゾ−ル及びオキサジアゾ−ル誘導体やビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリノラ−ト)ベリリウム錯体、トリアゾ−ル化合物等が挙げられる。
The electron transport layer is a layer that transports electrons from the
なお、有機層20には、バッファ層や正孔ブロック層、電子注入層、正孔注入層等の公知の有機エレクトロルミネッセンス層に採用されうる層を設けることも当然に可能である。これらの層も、公知の材料を用いて公知の製法によって設けることができる。
It should be noted that the
〈陽極10〉
陽極10は、有機層20に正孔(ホ−ル)を注入する電極であり、セパレ−タ21及び有機層20を覆うように設けられている。つまり、素子外部に露出しないように設けられている。
陽極10形成用の材料は、上記した性質を陽極10に付与する材料であればよく、一般には金属、合金、電気伝導性の化合物及びこれらの混合物等、公知の材料が選択され、陽極10と接する面(表面)の仕事関数が4eV以上になるように製造される。
<
The
The material for forming the
陽極10形成用の材料としては、例えば以下のものを挙げることができる。
ITO(インジウム−スズ−オキサイド)、IZO(インジウム−亜鉛−オキサイド)、酸化スズ、酸化亜鉛、亜鉛アルミニウム酸化物、窒化チタン等の金属酸化物や金属窒化物;
金、白金、銀、銅、アルミニウム、ニッケル、コバルト、鉛、クロム、モリブデン、タングステン、タンタル、ニオブ等の金属;
これらの金属の合金やヨウ化銅の合金等、
ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロ−ル、ポリフェニレンビニレン、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポリフェニレンスルフィド等の導電性高分子
など。
Examples of the material for forming the
Metal oxides and metal nitrides such as ITO (indium-tin-oxide), IZO (indium-zinc-oxide), tin oxide, zinc oxide, zinc aluminum oxide, titanium nitride;
Metals such as gold, platinum, silver, copper, aluminum, nickel, cobalt, lead, chromium, molybdenum, tungsten, tantalum, niobium;
These metal alloys and copper iodide alloys,
Conductive polymers such as polyaniline, polythiophene, polypyrrole, polyphenylene vinylene, poly (3-methylthiophene), and polyphenylene sulfide.
陽極10は、本実施形態のように、有機層20よりも光取り出し側に設けられる場合には、一般に、取り出す光に対する透過率が10%よりも大きくなるように設定される。可視光領域の光を取り出す場合には、可視光領域で透過率の高いITOが好適に用いられる。
When the
また、本実施形態とは異なり、トップエミッション型の素子として構成され、陽極10が反射性電極として用いられる場合には、以上のような材料の内、外部へ取り出す光を反射する性能を備えた材料が適宜選択され、一般には金属や合金、金属化合物が選択される。
Further, unlike the present embodiment, when configured as a top emission type element and the
陽極10は、上記したような材料一種のみで形成してもよく、複数を混合して形成してもよい。また、同一組成又は異種組成の複数層からなる複層構造であってもよい。
陽極10の抵抗が高い場合には、補助電極を設けて抵抗を下げるとよい。補助電極は、銅、クロム、アルミニウム、チタン、アルミニウム合金等の金属もしくはこれらの積層物が陽極10に部分的に併設された電極である。
The
When the resistance of the
陽極10の膜厚は、使用する材料にもよるが、一般に5nm〜1μm程度、好ましくは10nm〜1μm程度、さらに好ましくは10nm〜500nm程度、特に好ましくは10nm〜300nm程度、望ましくは10nm〜200nmの範囲で選択される。
Although the film thickness of the
陽極10は、上記したような材料を用いて、スパッタリング法やイオンプレ−ティング法、真空蒸着法、スピンコ−ト法、電子ビ−ム蒸着法などの公知の薄膜形成法によって形成される。
陽極10のシ−ト電気抵抗は、好ましくは、数百Ω/□以下、より好ましくは、5〜50Ω/□程度に設定される。
The
The sheet electrical resistance of the
また、表面を、UVオゾン洗浄やプラズマ洗浄してもよい。
有機EL素子の短絡や欠陥の発生を抑制するためには、粒径を微小化する方法や成膜後に研磨する方法により、表面の粗さを二乗平均値として20nm以下に制御するとよい。
Further, the surface may be subjected to UV ozone cleaning or plasma cleaning.
In order to suppress the occurrence of short circuits and defects in the organic EL element, the surface roughness may be controlled to 20 nm or less as a mean square value by a method of reducing the particle size or a method of polishing after film formation.
〈陰極30〉
陰極30は、有機層20(上記層構成では電子輸送層)に電子を注入する電極であり、陽極10と同様に、セパレ−タ21及び有機層20が素子外部に露出しないように覆っている。
陰極30形成用の材料としては、電子注入効率を高くするために仕事関数が例えば4.5eV未満、一般には4.0eV以下、典型的には3.7eV以下の金属や合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物が採用される。
<
The
As a material for forming the
以上のような電極物質としては、例えば、リチウム、ナトリウム、マグネシウム、金、銀、銅、アルミニウム、インジウム、カルシウム、スズ、ルテニウム、チタニウム、マンガン、クロム、イットリウム、アルミニウム−カルシウム合金、アルミニウム−リチウム合金、アルミニウム−マグネシウム合金、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、リチウム−インジウム合金、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム/銅混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム混合物などが挙げられる。また、陽極に用いられる材料として採用できる材料も使用できる。 Examples of the electrode material as described above include lithium, sodium, magnesium, gold, silver, copper, aluminum, indium, calcium, tin, ruthenium, titanium, manganese, chromium, yttrium, aluminum-calcium alloy, and aluminum-lithium alloy. , Aluminum-magnesium alloys, magnesium-silver alloys, magnesium-indium alloys, lithium-indium alloys, sodium-potassium alloys, magnesium / copper mixtures, aluminum / aluminum oxide mixtures, and the like. Moreover, the material employable as a material used for an anode can also be used.
陰極30は、本実施形態のようにボトムエミッション型素子における光反射性電極として用いられる場合には、以上のような材料の内、外部へ取り出す光を反射する性能を備えた材料が適宜選択され、一般には金属や合金、金属化合物が選択される。
When the
また、陰極30は、発光層よりも光取り出し側に設けられる場合には、一般に、取り出す光に対する透過率が10%よりも大きくなるように設定され、例えば、超薄膜のマグネシウム−銀合金に透明な導電性酸化物を積層化して形成された電極などが採用される。また、この陰極において、導電性酸化物をスパッタリングする際に発光層などがプラズマにより損傷するのを防ぐため、銅フタロシアニンなどを添加したバッファ層を陰極30と有機層20との間に設けるとよい。
In addition, when the
陰極30は、以上のような材料単独で形成してもよいし、複数の材料によって形成してもよい。例えば、マグネシウムに銀や銅を5%〜10%添加させれば、陰極30の酸化を防止でき、また陰極30の有機層20との接着性も高くなる。
The
また、陰極30は、同一組成又は異種組成の複数層からなる複層構造であってもよい。
例えば以下のような構造にしてもよい。
・陰極30の酸化を防ぐため、陰極30の有機層20と接しない部分に、耐食性のある金属からなる保護層を設ける。
この保護層形成用の材料としては例えば銀やアルミニウムなどが好ましく用いられる。
Further, the
For example, the following structure may be used.
In order to prevent oxidation of the
For example, silver or aluminum is preferably used as the material for forming the protective layer.
・陰極30の仕事関数を小さくするために、陰極30と有機層20との界面部分に仕事関数の小さな酸化物やフッ化物、金属化合物等を挿入する。
例えば、陰極30の材料をアルミニウムとし、界面部分にフッ化リチウムや酸化リチウムを挿入したものも用いられる。
In order to reduce the work function of the
For example, a material in which the
陰極30は、真空蒸着法、スパッタリング法、イオン化蒸着法、イオンプレ−ティング法、電子ビ−ム蒸着法などの公知の薄膜成膜法によって形成できる。
陰極30のシ−ト電気抵抗は、数百Ω/□以下に設定することが好ましい。
The
The sheet electrical resistance of the
〈その他の層〉
有機EL素子1は、上記した以外の公知の層や構成を採用することも当然に可能である。例えば、以下に説明する構成は特に好ましく採用されうる。
<Other layers>
As a matter of course, the
(保護層:パッシベ−ション膜、封止缶)
有機層20等を外気から保護するために、第一の有機EL素子1をパッシベ−ション膜や封止缶によって保護してもよい。
(Protective layer: passivation film, sealing can)
In order to protect the
パッシベ−ション膜は、有機EL素子1が酸素や水分と接触するのを防止するために基板4と反対側に設けられる保護層(封止層)である。パッシベ−ション膜に使用する材料としては、例えば、有機高分子材料、無機材料、さらには光硬化性樹脂などを挙げることができ、保護層に使用する材料は、単独で使用してもよく、あるいは複数併用してもよい。保護層は、一層構造であってもよく、また多層構造であってもよい。パッシベ−ション膜の膜厚は、外部からの水分やガスを遮断できる厚さであればよい。
The passivation film is a protective layer (sealing layer) provided on the side opposite to the
有機高分子材料の例としては、クロロトリフルオロエチレン重合体、ジクロロジフルオロエチレン重合体、クロロトリフルオロエチレン重合体とジクロロジフルオロエチレン重合体との共重合体等のフッ素系樹脂、ポリメチルメタクリレ−ト、ポリアクリレ−ト等のアクリル系樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、エポキシシリコ−ン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカ−ボネ−ト樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリパラキシレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂などを挙げることができる。 Examples of organic polymer materials include fluorinated resins such as chlorotrifluoroethylene polymer, dichlorodifluoroethylene polymer, a copolymer of chlorotrifluoroethylene polymer and dichlorodifluoroethylene polymer, polymethyl methacrylate Acrylic resins such as polyethylene and polyacrylate, epoxy resins, silicone resins, epoxy silicone resins, polystyrene resins, polyester resins, polycarbonate resins, polyamide resins, polyimide resins, polyamideimide resins, polyparaxylene resins , Polyethylene resin, polyphenylene oxide resin and the like.
無機材料としては、ポリシラザン、ダイヤモンド薄膜、アモルファスシリカ、電気絶縁性ガラス、金属酸化物、金属窒化物、金属炭素化物、金属硫化物などを挙げることができる。 Examples of the inorganic material include polysilazane, diamond thin film, amorphous silica, electrically insulating glass, metal oxide, metal nitride, metal carbonide, metal sulfide and the like.
封止缶は、外部からの水分や酸素を遮断するための、封止板、封止容器等の封止部材により構成される部材である。封止缶は、背面側の電極側(基板4とは反対側)のみに設置しても、有機EL素子1全体を覆ってもよい。封止部材の厚さは、有機EL素子1を封止でき外部の空気を遮断することができれば、封止部材の形状、大きさ、厚さ等は特に限定されない。封止部材に用いる材料としては、ガラス、ステンレススチ−ル、金属(アルミニウム等)、プラスチック(ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリエステル、ポリカ−ボネ−ト等)、セラミック等が使用できる。
The sealing can is a member constituted by a sealing member such as a sealing plate or a sealing container for blocking moisture and oxygen from the outside. The sealing can may be installed only on the electrode side on the back side (the side opposite to the substrate 4) or may cover the entire
封止部材を有機EL素子1に設置する際には、適宜封止剤(接着剤)を用いてもよい。有機EL素子1全体を封止部材で覆う場合は、封止剤を用いずに封止部材同士を熱融着してもよい。封止剤としては紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、二液型硬化樹脂等が使用可能である。
When installing the sealing member on the
なお、パッシベ−ション膜や封止缶と有機EL素子1との間の空間に水分吸収剤を挿入してもよい。水分吸収剤は特に限定されず、具体例としては酸化バリウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、五酸化リン、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化銅、フッ化セシウム、フッ化ニオブ、臭化カルシウム、臭化バナジウム、モレキュラ−シ−ブ、ゼオライト、酸化マグネシウム等が挙げられる。
Note that a moisture absorbent may be inserted into the space between the passivation film or the sealing can and the
また、パッシベ−ション膜や封止缶内に不活性なガスを封入してもよい。不活性なガスとは、有機EL素子1と反応しないガスのことをいい、例えばヘリウム、アルゴン等の希ガスや窒素ガスを採用することができる。
Further, an inert gas may be enclosed in the passivation film or the sealing can. The inert gas refers to a gas that does not react with the
(絶縁層)
陽極10と陰極30とが短絡しないようにするために、有機層20の外周に絶縁層を設けるとよい。また、区画22内において、有機層20が設けられていない部分(設けることができない部分、設けることができなかった部分)にも絶縁層を設けるとよい。
絶縁層形成用の材料としては、公知の有機EL素子に採用される絶縁部形成用の材料を適宜採用することができ、例えば、セパレ−タ21形成用の材料として挙げた材料を採用することもできる。形成方法も公知の形成方法を採用でき、例えばスパッタ法、電子線蒸着法、CVD法等を採用することができる。
(Insulating layer)
In order to prevent the
As a material for forming an insulating layer, a material for forming an insulating portion employed in a known organic EL element can be appropriately employed. For example, the materials listed as materials for forming the
(補助電極)
補助電極を設けることも当然に可能である。補助電極は、陽極10及び/又は陰極30に電気的に接続するように設けられ、接続する電極よりも体積抵抗率の低い材料で構成される。このような材料により補助電極を形成すれば、補助電極が設けられた電極全体の体積抵抗率を下げることが可能となり、有機層20を構成する各点に流れる電流の大きさの最大差を、補助電極を設けない場合と比べて小さくできる。
(Auxiliary electrode)
It is naturally possible to provide an auxiliary electrode. The auxiliary electrode is provided so as to be electrically connected to the
補助電極形成用の材料としては、例えば、タングステン(W)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、タンタル(Ta)、金(Au)、クロム(Cr)、チタン(Ti)、ネオジウム(Nd)、およびこれらの合金を挙げることができる。
また、これらの合金の具体例としては、Mo−W、Ta−W、Ta−Mo、Al−Ta、Al−Ti、Al−Nd、Al−Zr等の合金を挙げることができる。さらに、補助配線層の構成材料としては、金属とケイ素の化合物である、TiSi2、ZrSi2、HfSi2、VSi2、NbSi2、TaSi2、CrSi2、WSi2、CoSi2、NiSi2、PtSi、Pd2Siなども好ましい。また、これらの金属や・ケイ素化合物をそれぞれ積層した構成であってもよい。
Examples of the material for forming the auxiliary electrode include tungsten (W), aluminum (Al), copper (Cu), silver (Ag), molybdenum (Mo), tantalum (Ta), gold (Au), and chromium (Cr). , Titanium (Ti), neodymium (Nd), and alloys thereof.
Specific examples of these alloys include alloys such as Mo—W, Ta—W, Ta—Mo, Al—Ta, Al—Ti, Al—Nd, and Al—Zr. Further, as the material of the auxiliary wiring layer, which is a compound of metal and silicon, TiSi 2, ZrSi 2, HfSi 2,
なお、補助電極は、上記したような材料による単層の膜であってもよいが、膜の安定性を高める上で二種以上の多層膜とすることも好ましい。このような多層膜としては、上記金属またはそれらの合金を用いて形成することができる。例えば、三層の場合、Ta層とCu層とTa層、およびTa層とAl層とTa層、二層の場合、Al層とTa層、Cr層とAu層、Cr層とAl層、およびAl層とMo層の組合せを挙げることができる。
ここで、膜の安定性とは、低体積抵抗率を維持しうるとともに、エッチングの際、その処理に用いる液等により腐食されにくい性質をいう。たとえば、補助電極をCuやAgで構成した場合には、補助電極の体積抵抗率自体は低いものの、腐食しやすい場合がある。それに対して、CuやAgからなる金属膜の上部及び下部、あるいはいずれか一方に、耐食性に優れた金属、例えばTa、Cr、Mo等の膜を積層することにより、補助電極の安定性を高めることができる。
The auxiliary electrode may be a single-layer film made of the above materials, but it is also preferable to use two or more types of multilayer films in order to improve the stability of the film. Such a multilayer film can be formed using the above metals or their alloys. For example, in the case of three layers, Ta layer and Cu layer and Ta layer, and Ta layer and Al layer and Ta layer, in the case of two layers, Al layer and Ta layer, Cr layer and Au layer, Cr layer and Al layer, and A combination of an Al layer and a Mo layer can be given.
Here, the stability of the film refers to a property that can maintain a low volume resistivity and is not easily corroded by a liquid or the like used for the treatment during etching. For example, when the auxiliary electrode is made of Cu or Ag, the auxiliary electrode may have a low volume resistivity but may be easily corroded. On the other hand, the stability of the auxiliary electrode is enhanced by laminating a metal with excellent corrosion resistance, such as Ta, Cr, Mo, etc., on the upper and / or lower part of the metal film made of Cu or Ag. be able to.
補助電極の膜厚は、一般には100nm〜数10μmの範囲内の値とすることが好ましく、特に好ましくは200nm〜5μmの範囲内の値とすることである。
この理由は、かかる膜厚が100nm未満となると、抵抗値が大きくなり、補助電極として好ましくなく、一方、かかる膜厚が数10μmを超えると平坦化しにくくなり、有機EL素子1の欠陥が生じるおそれがあるためである。
In general, the thickness of the auxiliary electrode is preferably set to a value within the range of 100 nm to several tens of μm, and more preferably set to a value within the range of 200 nm to 5 μm.
The reason for this is that when the film thickness is less than 100 nm, the resistance value increases, which is not preferable as the auxiliary electrode. On the other hand, when the film thickness exceeds several tens of μm, it becomes difficult to flatten and the
補助電極の幅は、例えば、2μm〜1、000μmの範囲内の値とすることが好ましく、5μm〜300μmの範囲内の値とすることがより好ましい。
この理由は、かかる幅が2μm未満となると、補助電極の抵抗が大きくなる場合があるであり、一方、かかる幅が100μmを超えると、外部への光の取り出しを妨害する場合があるためである。
次に基板4について説明する。
For example, the width of the auxiliary electrode is preferably a value within a range of 2 μm to 1,000 μm, and more preferably a value within a range of 5 μm to 300 μm.
The reason is that if the width is less than 2 μm, the resistance of the auxiliary electrode may be increased. On the other hand, if the width exceeds 100 μm, extraction of light to the outside may be hindered. .
Next, the
〈基板4〉
基板4は、有機EL素子1を支える、主として板状の部材である。有機EL素子1は、構成する各層が非常に薄いため、一般に基板4によって支えられた有機ELデバイスとして作製される。
<
The
基板4は、有機EL素子1が積層される部材であるため、平面平滑性を有していることが好ましい。
また、基板4は、有機層20よりも光取り出し側にある場合には取り出す光に対して透明とされる。有機EL素子1はボトムエミッション型の素子であるため、基板4は、透明であり、また、基板4の有機EL素子1と接する平面42とは反対側の平面41が光取出面とされる。
Since the
Further, when the
基板2としては、上記した性能を有していれば公知のものを用いることができる。一般には、ガラス基板やシリコン基板、石英基板などのセラミックス基板や、プラスチック基板が選択される。また、金属基板や支持体に金属箔を形成した基板なども用いられる。さらに、同種又は異種の基板を複数組み合わせた複合シ−トからなる基板を用いることもできる。
A known substrate can be used as the
なお、上記例では、基板4上に陽極10、有機層20及び陰極30を順次積層した有機ELデバイスを示したが、基板4上に陰極30、有機層20及び陰極10を順次積層した構成も当然に採用できる。また、前記したように、有機ELデバイスとして構成せず、基板4を有しない有機EL素子1として構成してもよいことは当然である。この場合には、はじめから基板4を用いずに有機EL素子1を製造してもよく、又は、有機ELデバイス作製後に基板4をエッチング等の公知の基板削剥技術により削除して有機EL素子1を製造してもよい。
次に、有機EL素子1の製造方法について説明する。なお、以下の説明では、基板4上に有機EL素子1を製造する例を示す。
In the above example, an organic EL device in which the
Next, a method for manufacturing the
《製造方法》
有機EL素子1は、前記したような公知の有機EL素子の製造方法と、セパレ−タを設けるための公知の微細加工技術とを適宜組み合わせれば実現できる。
例えば、図6(a)〜(d)に示すように作製することもできる。
"Production method"
The
For example, it can be produced as shown in FIGS.
まず、(a)に示すように、基板4の一方の面42上に、第一の電極としての陽極10の層を、前記した陽極形成用の材料を用いて、前記したような公知の陽極形成方法により作製する。
陽極10作製後、(b)に示すように、陽極10の基板と接していない面上に、前記したセパレ−タ形成用の材料を用いて、公知の微細加工方法を用いてセパレ−タ21を複数設け、区画22を作製する。
区画22を作製後、(c)に示すように、区画22内に、有機層20形成用材料を用いて、前記したような公知の有機層20形成方法によって有機層20を作製する。
有機層20作製後、(d)に示すように、有機層20及びセパレ−タ21が外部に素子外部に露出しないように、前記した陰極30形成用材料を用いて、前記したような公知の陰極30成膜方法によって陰極30を形成する。
以上の工程によって、有機EL素子1を作製することができる。
First, as shown in (a), a layer of an
After the
After producing the
After the
The
以上のようにして作製した有機EL素子1は、一対の電極10及び30間に有機層20が狭持されている。有機層20は、複数のセパレ−タ21によって複数の区域22に区分けされており、各セパレ−タ21は、それぞれ、非導電性であり、両電極10及び30を物理的に接続している。両電極10及び30は、それぞれ、有機層20及びセパレ−タ21を素子1外部に露出しないように、少なくとも発光領域全域に渡って設けられている。有機EL素子1は、全面発光素子であるため、両電極10及び30は、すべての区画22を覆うように設けられている。
In the
なお、前記したように有機EL素子1の構造は適宜変更できるため、採用する構造にあわせて製造方法も適宜変更すればよい。
例えば、有機層20の周囲に絶縁層を設ける場合には、図6(c)と(d)の工程の間に、前記したような絶縁層形成用の材料を、前記したような公知の絶縁層形成方法を用いて設ければよい。
また、パッシベ−ション膜や封止缶を設ける場合には、図6(d)に示す工程後、前記したような公知のパッシベ−ション膜作製方法や封止缶作製方法によってこれらの保護層を設ければよい。
以下に、有機EL素子1の製造に好適な例を示す。
Since the structure of the
For example, in the case where an insulating layer is provided around the
Further, when providing a passivation film or a sealing can, these protective layers are formed by a known passivation film manufacturing method or a sealing can manufacturing method as described above after the step shown in FIG. What is necessary is just to provide.
Below, an example suitable for manufacture of the
〈製法例1〉
図7に示す製造例1では、図6に示す製造方法において、図6(b)に示す工程の代わりに図7(b)に示す工程を採用している点が異なる。
図7(b)に示す工程では、一端側から他端側へ向かうにつれて薄くなっている、例えば断面形状が楔形のセパレ−タ21を用い、セパレ−タ21の厚く形成されている側を、第一の電極である陽極10側になるように配置する。その他の工程については図6に示す製造例と同等に実施すればよい。つまり、図7(a)に示す工程は図6(a)に示す工程と対応し、図7(c)に示す工程は図6(c)に示す工程と対応し、図7(d)に示す工程は図6(d)に示す工程とそれぞれ対応している。
<Production Example 1>
The manufacturing example 1 shown in FIG. 7 is different from the manufacturing method shown in FIG. 6 in that the step shown in FIG. 7B is adopted instead of the step shown in FIG. 6B.
In the step shown in FIG. 7 (b), the thickness of the
このように、陽極10側が厚く陰極30側が薄いセパレ−タ21を採用することで、図7(c)に示す工程において有機層20を形成する際、有機層20形成用材料の積層方向(吹きつけ方向)が光取出面41の法線方向と概略一致しなくても、区画22内に有機層20を敷き詰めることが可能になる。例えば図8に示すように、光取出面41の法線Hとはずれた方向(図中のA方向)から有機層20形成用材料を積層した場合、区画22内において、セパレ−タ21の陰となる部分がない(若しくは極めて少ない)ため、陽極10上全面に有機層20を設けることが可能となる。
In this way, by employing the
なお、以上の説明は、図6に示す方法において、図8におけるA方向のように、光取出面41の法線とは一致しない方向から有機層20形成用材料を塗布した場合において、陽極10上全面に有機層20が形成されないことを示すものではない。図6に示す製造方法において、有機層20形成用材料の粘度を適当な値に設定したり、図6(b)に示す工程と(c)に示す工程との間に設ける時間を適当な時間に設定したりするなどすれば、陽極10上において有機層20形成用材料が積層されなかった場所にも当該材料が移動し、結果として陽極10上全面に有機層20を設けることが可能になる。
In the above description, the
また、前記したように、陽極10上において、有機層20が積層されなかった位置に絶縁層を設ければ、陽極10と陰極30との短絡を防止することができる。この絶縁層を設けるタイミングは、図6の製造例においては、図6(c)に示す工程後になる。なお、有機層20を吐出する方向は、有機層20形成装置によって設定できる若しくは決定されているため、陽極10上において有機層が形成されない箇所は、各区画22において概略同一である。したがって、各区画22において、有機層が形成されない箇所に、予め絶縁層を設けておき、その後で有機層20を積層してもよい。
Further, as described above, if an insulating layer is provided on the
一端側から他端側へ向かうにつれて薄くなっているセパレ−タ21は、フォトリソグラフィ−法やドライエッチング法、ウェットエッチング法などの公知の微細加工技術を用いれば作製できる。
The
〈製法例2〉
図9に示す製法例は、図6に示す方法において、図6(b)の区画22を設ける工程の代わりに、図9(b1)乃至図9(b3)の工程を順次行い、製法例1と同様に、第一の電極である陽極10側が厚く、第二の電極である陰極30側が薄いセパレ−タ21による区画22を作製する。(b3)に示す工程終了後は、図6(c)及び(d)に示す工程を順次行う。以下、図9(b1)に示す工程乃至(b3)に示す工程について詳細に説明する。
<Production Example 2>
The manufacturing method shown in FIG. 9 is the same as the manufacturing method shown in FIG. 6 except that the steps of FIGS. 9B1 to 9B3 are sequentially performed instead of the step of providing the
図9(b1)に示す工程では、図6(b)に示す工程と同様に、前記したセパレ−タ形成用の材料21’を、陽極10上に設けた後、セパレ−タ前駆体21’上(陽極10とは反対側)にフォトレジストFを載せる。そして、図9(b2)に示す工程において、セパレ−タ21に対してウェットエッチング法やドライエッチング法によるアンダ−カットを行うことで、図示するような形状のセパレ−タ21を得ることができる。その後(b3)においてフォトレジストFを削除することで、製法例1におけるセパレ−タと同形状のセパレ−タ21が得られる。
In the step shown in FIG. 9 (b1), as in the step shown in FIG. 6 (b), the
なお、(b2)に示す工程においてドライエッチング法を採用する場合には、陽極10に影響を与えないエッチング溶液を採用したり、陽極10をエッチング溶液から保護し、セパレ−タ21を整形後、陽極10の保護を外したりするとよい。
When a dry etching method is employed in the step shown in (b2), an etching solution that does not affect the
図9に示す製法以外でも、陽極10上にセパレ−タ21を設けた後に、前記した形状にセパレ−タ21を整形することができる。以下、図10〜図13を用いて、それぞれの製法について説明する。なお、図10〜図13においては、図6における(b)に示す工程が変更されているだけであるため、図6(a)、(c)及び(d)に示す工程については図示及び説明を省略する。
In addition to the manufacturing method shown in FIG. 9, after the
図10に示す方法はサンドブラスト法を用いる製法である。
基板4上に陽極10を形成後、(b1)に示すように、陽極10上にセパレ−タ形成用の材料21’を積層し固化させる。その後、(b2)に示すようにドライフィルムレジストDをセパレ−タ前駆体21’上にラミネ−トし、(b3)〜(b4)に示すように、セパレ−タ前駆体21’上にレジストDが残るように露光、現像する。より具体的には、レジストマスクDが、セパレ−タ21を設ける位置において、セパレ−タ21の陰極30側の大きさと概略同じ大きさに形成する。レジストマスクD形成後、(b5)の矢印Eで示すようにサンドブラスト法により不要なセパレ−タ21材を研削し、(b6)に示すようにドライフィルムレジストを剥膜すれば、前記同様のセパレ−タ21を作製できる。なお、(b5)に示す工程よりも後に、陽極10表面を平坦化するために、陽極10をプラズマ洗浄したりUVオゾン洗浄したりしてもよい。
The method shown in FIG. 10 is a manufacturing method using a sandblast method.
After the
図11に示す方法は、前記したようなセパレ−タ形成用材料であって、かつ、感光性樹脂としての機能を有する材料を用いる製法である。
基板4上に陽極10を形成後、(b1)に示すように、陽極10上にセパレ−タ形成用の材料21’を積層、固化する。その後、(b2)に示すように、セパレ−タ21を設ける位置においてパタ−ン露光を行うことで、(b3)に示すような形状のセパレ−タ21を得ることができる。
The method shown in FIG. 11 is a manufacturing method using a material for forming a separator as described above and having a function as a photosensitive resin.
After forming the
図12に示す方法は、セパレ−タ21形成用の材料が感光性樹脂としての機能を有しなくてもフォトレジスト法を採用できる製法である。
基板4上に陽極10を形成後、(b1)に示すように、ドライフィルムレジストDを陽極10上にラミネ−トする。そして、(b2)に示すように、セパレ−タ21を設ける位置を露光し、現像することで、(b3)に示すように、当該位置にレジストによる空洞(型)Cを作製する。そして(b4)に示すように、以上のようにして作製した型Cに、前記したようなセパレ−タ形成用の材料を充填、固化し、(b5)に示すようにドライフィルムレジストを剥膜することで、前記同様のセパレ−タ21を作製することができる。
The method shown in FIG. 12 is a manufacturing method in which the photoresist method can be adopted even if the material for forming the
After the
図13に示す方法は、セパレ−タ21形成用の材料をスクリ−ン印刷法等の印刷法によって重ね塗りしていくことでセパレ−タ21を作製する製法である。
基板4上に陽極10を形成後、(b1)〜(b4)に示すように、セパレ−タ21形成用の材料を順次印刷していく。これにより、(b4)に示すように、前記同様のセパレ−タ21を作製することができる。
The method shown in FIG. 13 is a manufacturing method in which the
After forming the
〈製法例3〉
製法例3では、区画22の形状を前記したように矩形、好ましくは正方形とした場合における、隣接する区画22の有機層20同士が電気的に接続してしまうことを極めて少なくできる製法例を示す。本製法例においては、基本的には、前記した図6に示した製法例と同様に有機EL素子1を作製する。図6の製法と異なる点は、図6(c)における有機層の積層を以下のように行う点にある。
<Production Example 3>
Production method example 3 shows a production method example in which the
図14(a)に、陽極10上にセパレ−タ21を設けた有機EL素子1中間体を、セパレ−タ21側から眺めた正面図を示す。この図に示すように、セパレ−タ21によって区分けされている各区画22は、光取出面41に投影した際に概略矩形となる。
FIG. 14A shows a front view of the
製法例3では、この中間体に有機層を積層する際、区画22の対角線方向と概略同一な方向Lに有機層20形成用材料を吐出(塗布)して積層する。より詳細には、光取出面41(若しくは当該面と平行な平面)に投影した際に、区画22の形状における対角線と概略同一な方向Lへ有機層20形成用の材料を吐出し、有機層20を形成する。
In the manufacturing method example 3, when an organic layer is stacked on this intermediate, the material for forming the
図14(b)に、以上のようにして形成した有機層20の様子を示す。この図に示すように、セパレ−タ21上(陰極30側)には有機層20が積層される。しかし、区画22は、セパレ−タ21が壁となって有機層20が形成されなかった部分Nと、形成された部分Mとを有するため、図示するように、各区画22における有機層20は隣接する区画22の有機層20と電気的に接続することがない。
FIG. 14B shows the state of the
なお、上記製法において有機層20が設けられなかった部分Nには、
・前記したように絶縁層を設けたり、
・予め絶縁層を設けておいたり、
・上記工程後、セパレ−タ21上の有機層20と接続しないように、上記部分Nに改めて有機層20を積層したりしてもよい。この場合には、光取出面41に投影した際の、積層方向(材料吐出方向)が上記有機層20形成用材料吐出方向Bとは逆になるようにし、かつ、セパレ−タ21上の有機層20と接続しないようにするために積層量(吐出量)を制御するとよい。
In addition, in the portion N where the
・ As described above, an insulating layer is provided,
・ Establishing an insulating layer in advance
-After the said process, you may laminate | stack the
製法例1や製法例2に示した製法と組み合わせて、陽極10から陰極30へ近づくにつれて薄くなるセパレ−タ21を用い、上記有機層20形成用材料が積層されない部分Nにセパレ−タ21の土台(陽極10側端部)を設けてもよい。これにより、絶縁層を設ける工程を設けたり、有機層20形成用材料を複数回に分けて積層したりする必要がなくなる。
また、セパレ−タ21上に積層された有機層20形成用の材料を削除してもよい。
In combination with the manufacturing method shown in manufacturing method example 1 and manufacturing method example 2,
Further, the material for forming the
〈製法例4〉
製法例4では、図6に示した製法において、図6(c)の有機層20を形成する際、有機層20形成用の材料を複数の位置から吐出して有機層を設ける。つまり、有機層20形成用の材料を吐出する装置に、複数の吐出用のノズルを設け、各ノズルから陽極10上に有機層20形成用の材料を吐出する。これにより、図6(c)に示す工程に要する時間を短くすることができる。
<Production Example 4>
In the manufacturing method example 4, when the
なお、上記ノズルの吐出方向をそれぞれ概略同一とすれば、各区画22における有機層20をほぼ均一に形成することができる。
If the discharge directions of the nozzles are substantially the same, the
さらに、製法例3を組合せ、光取出面41に投影した際の、区画22の形状を矩形、好ましくは正方形とし、ノズルの吐出方向を区画22の対角線方向にすれば、前記したように隣接する区画22の有機層20が電気的に接続されてしまう可能性を極めて低くできる上に、各区画22における有機層20の状態(膜厚等)をほぼ均一にすることができる。
当然、製法例1や製法例2やその他の変形例を適宜組み合わせることもできる。
Further, when the manufacturing method example 3 is combined and the shape of the
Naturally, Production method example 1, Production method example 2, and other modified examples can be appropriately combined.
〈製法例5〉
製法例5では、製法例4において、有機層20形成用の材料を吐出する装置におけるノズルが概略直線上に並んだ装置を用いて有機層20を形成する点が異なる。つまり、概略直線上における複数の位置から有機層20形成用の材料を吐出し、このノズルが並んだ直線が陽極10に対して相対的に移動するようにする。これにより、製法例4と同様に、図6(c)に示す工程に要する時間を短くすることができる。
<Production Example 5>
The production method example 5 is different from the production method example 4 in that the
なお、上記ノズルの吐出方向をそれぞれ概略同一とすれば、各区画22における有機層20の膜厚等の状態をほぼ均一にすることができる。
If the discharge directions of the nozzles are substantially the same, the state of the
さらに、製法例3を組合せ、光取出面41に投影した際の、区画22の形状を矩形、好ましくは正方形とし、ノズルの吐出方向を区画22の対角線方向にすれば、前記したように隣接する区画22の有機層20が電気的に接続されてしまう可能性を極めて低くできる上に、各区画22における有機層20の状態(膜厚等)をほぼ均一にすることができる。
製法例4と同様に、製法例1等、前記した種々の製法や公知の有機EL素子製造方法を適宜組み合わせることも可能なのは当然である。
Further, when the manufacturing method example 3 is combined and the shape of the
Of course, like the manufacturing method example 4, the above-mentioned various manufacturing methods and known organic EL device manufacturing methods, such as the manufacturing method example 1, can be appropriately combined.
このように、吐出方向が概略同一のノズルが概略直線上に並んだ有機層20形成用材料吐出装置を用いる場合には、陽極10を概略矩形状に設け、かつ、セパレ−タ21を以下のように設けるとよい。
・光取出面41と平行な平面に投影した際の、区画22の形状が矩形、好ましくは正方形になるようにする。
・光取出面41と平行な平面に投影した際の、区画22の形状における各辺の方向と、陽極10の外周における各辺の方向とが、それぞれ概略45度の関係になるようにする。
Thus, when using the
The shape of the
The direction of each side in the shape of the
例えば図15(a)に示すように、矩形状の陽極10上に上記条件を備えたセパレ−タ21が設けられた有機EL素子中間体に対して、上記装置におけるノズルが並ぶ方向を陽極10の一辺方向とし、陽極10と平行な平面上を、ノズルが並ぶ方向とは概略垂直方向に上記装置を移動させて有機層20形成用の材料を吐出するとよい。ノズルは、有機層20形成用の吐出方向が、光出射面41に投影した際に、上記一辺方向と概略同一方向となるように設定するとよい。
For example, as shown in FIG. 15A, with respect to an organic EL element intermediate in which a
このように製造すると、次のような効果を得ることができる。
・隣接する区画22の有機層20同士が電気的に接続する可能性が極めて低くできる。
光取出面41に投影した際の、区画22の形状が矩形であって、この形状の対角線方向に有機層20形成用の材料を吐出できるため、前記したように、隣接する区画22における有機層20が接続してしまう可能性を極めて低くできるからである。
・各区画22における有機層20の膜厚等の状態を概略同一にできる。
各ノズルの吐出方向が概略同一だからである。
・図6(c)に示す工程に要する時間を極めて短くできる。
複数のノズルを用いているからである。
・上記有機層20形成用材料吐出装置の大きさを小さくすることができる。
例えば図15(b)に示すように、光取出面41に投影した際の、各セパレ−タ21の向きと、陽極10の外周における辺の向きとを概略同一とした場合には、前記したように、区画22の対角線方向から有機層20形成用の材料を塗布するためには、上記装置G’の幅は、陽極10の対角線以上なければならない。
これに対して、図15(a)に示すようにセパレ−タ21を設けた場合には、上記装置Gの幅は、陽極10の一辺の長さと同程度ですむ。
したがって、上記装置、より詳細には上記装置におけるノズルが設けられた部位の大きさ・長さを小さくすることができる。
次に、有機EL素子1の作用について説明する。
When manufactured in this way, the following effects can be obtained.
-The possibility that the
Since the shape of the
The state of the
This is because the ejection direction of each nozzle is substantially the same.
-Time required for the process shown in FIG.
This is because a plurality of nozzles are used.
The size of the
For example, as shown in FIG. 15B, when the direction of each
On the other hand, when the
Accordingly, it is possible to reduce the size and length of the device, more specifically, the portion of the device where the nozzle is provided.
Next, the operation of the
《作用》
有機EL素子1は、陽極10及び陰極30が図示しない外部駆動回路と接続され、両極間に電圧が印加されると、陽極10から有機層20へは正孔が、陰極30から有機層20へは電子がそれぞれ注入される。そして、前記したように両者が再結合することで有機層は光を発する。
<Action>
In the
ある区画22においてダ−クスポット等、有機層20の変質が生じた場合、この変質は、区画22内の有機層20にしか伝播しない。つまり、変質の成長は、区画22内で止まる。これは、有機層20がセパレ−タ21によって複数の区画22に区分けされ、隣接する区画22における有機層20が物理的に接続していないからである。
次に、有機EL素子1により得られる効果、及び上記製造方法によって得られる効果について説明する。なお、上記説明中に記載した各効果については以下に記載しないが、それぞれ得られることは当然である。
When the
Next, the effect obtained by the
《効果》
・素子寿命を長くすることができる。
有機EL素子は、ダ−クスポット等の変質ができてしまい、これが成長してしまうと(周囲に伝播してしまうと)、他の部分は発光可能であっても、実質上使用することができない。
これに対し、本実施の形態に係る有機EL素子は、ダ−クスポット等の変質が有機層に生じても、この変質が伝播する範囲が最大でもダ−クスポットが発生した区画内に限られるため、他の区画が生きていれば使用上問題が生じることは少ない。したがって、素子を長期に渡って使用することが可能になる。
"effect"
-The device life can be extended.
An organic EL element can be altered, such as a dark spot, and if it grows (if it propagates to the surroundings), it can be used substantially even if other parts can emit light. Can not.
On the other hand, the organic EL device according to the present embodiment is limited to the area where the dark spot is generated even if the alteration such as a dark spot occurs in the organic layer even if the range in which the alteration propagates is the maximum. Therefore, there are few problems in use if other sections are alive. Therefore, the element can be used for a long time.
・歩留まりをよくできる。
ダ−クスポット等の変質は、製造工程においても生じてしまう。
これに対し、本実施の形態に係る有機EL素子は、変質が発生しても、これが区画以上の大きさに成長しないため、製品として使用できる素子の割合を高くすることが可能になる。
-Yield can be improved.
Deterioration such as dark spots also occurs in the manufacturing process.
On the other hand, the organic EL element according to the present embodiment does not grow to a size larger than the section even when the deterioration occurs, so that the ratio of elements that can be used as products can be increased.
《変形例》
以下、有機EL素子1の変形例を説明する。なお、上記説明中に記載した各変形例も適宜採用できることは当然であり、また、一つの変形例のみを採用するのではなく、互いに矛盾しない範囲で複数の変形例を組み合わせて採用することも当然に可能である。
<Modification>
Hereinafter, modified examples of the
〈変形例1〉
有機EL素子1は全面発光素子としたが、パッシブマトリックス方式やアクティブマトリックス方式等の方式を採用したディスプレイを構成する画素、若しくは画素を構成するサブピクセル(有機EL素子)に、上記した技術を採用することも可能である。
<
Although the
例えば、赤、青、緑のサブピクセル(有機EL素子)によって一画素を構成するディスプレイにおいて、各サブピクセルをセパレ−タ21によって複数の区域22に区分けしてもよい。つまり、各サブピクセルは、複数のセパレ−タ21によって複数の区域22に区分けされた複数の有機層20を備え、陽極及び陰極は、各区域22内の有機層20にそれぞれ接続するように構成する。
このように区分けすれば、一つの区域22で変質が発生しても、そのサブピクセルが完全に使用できなくなるということはなくなる。
For example, in a display in which one pixel is configured by red, blue, and green sub-pixels (organic EL elements), each sub-pixel may be divided into a plurality of
By dividing in this way, even if alteration occurs in one
〈変形例2〉
セパレ−タ21の少なくとも一方の端部が電極に埋設されるようにし、かつ、電極に埋設された部分に導電性をもたせてもよい。
例えば図16に示すように、セパレ−タ21を陽極10に押し込むように設け、セパレ−タ21において陽極10内に位置する部位21bの一部又は全部、より詳細には当該部位21bの表面側(陽極10と接する側)に導電性をもたせてもよい。そして、部位21bを、体積抵抗率が陽極10の体積抵抗率よりも低い物質で形成すれば、セパレ−タ21が補助電極の役割も果たすことができる。この部位21bを構成する材料としては、前記した補助電極形成用の材料として挙げたような材料の中から適宜採用できる。
<
At least one end of the
For example, as shown in FIG. 16, the
前記した補助電極形成用の材料により形成されたセパレ−タ21前駆体を、図16に示すように陽極10に押し込むようにし、次いで、陽極10に押し込まれなかった部位21aを酸化するなどして非導電性とすることで、上記構成と同等の構成を実現できる。
また、前記した補助電極形成用の材料により形成されたセパレ−タ21前駆体において、陽極10に押し込まれない部位21aを前記同様に非導電性とし、部位10bが陽極10に押し込まれるようにしてセパレ−タ21を配置してもよい。
The
Further, in the
以上のように、セパレ−タ21の端部21bに補助電極としての機能を持たせれば、補助電極を設ける必要がなくなる。また、セパレ−タ21が設けられる位置は、もともと有機層20が設けられない位置、すなわち発光には寄与しない位置であるため、セパレ−タ21に補助電極としての機能を持たせない場合と比べても有機層20の総表面積が変わらない。
As described above, if the end 21b of the
つまり、総表面積を変えることなく、電極の体積抵抗率を低くしたり、外部駆動回路と接続する端子に近い部位と、当該端子から遠い部位との電位差を小さくしたりできる。これにより、輝度むら等を小さくすることが可能になる。 That is, without changing the total surface area, the volume resistivity of the electrode can be reduced, or the potential difference between a portion close to the terminal connected to the external drive circuit and a portion far from the terminal can be reduced. This makes it possible to reduce luminance unevenness and the like.
〈変形例3〉
陽極10全体としての形状や、各区画22の形状を厳密な矩形とせず、例えば角取りされた形状としたり、角を丸めた形状としたりしてもよい。各辺も、厳密な直線である必要はなく、例えば一部に曲線部を有していたり、一辺が全体として曲線であったりしても、実際上矩形と同等の形状であれば、このような形状も本明細書においては矩形の概念に含まれる。
<
The shape of the
なお、陽極10や区画22の角を角取りしたり丸めたりすると、角に電力が集中する現象を緩和することも可能になる。
In addition, when the corners of the
1:有機EL素子
4:基板(実施形態においては透明基板)
10:第一の電極(実施形態においては陽極)
20:有機層
21:セパレ−タ
22:区画
30:第二の電極(実施形態においては陰極)
41:基板における有機EL素子1が設けられる面
42:面41とは反対側の面(実施形態においては光取出面)
1: Organic EL element 4: Substrate (in the embodiment, a transparent substrate)
10: First electrode (in the embodiment, an anode)
20: Organic layer 21: Separator 22: Partition 30: Second electrode (cathode in the embodiment)
41: Surface on which the
Claims (14)
前記有機層は、前記光取出面と概略平行な面方向において、複数のセパレ−タによって複数の区画に区分けされ、
各セパレ−タは、それぞれ、非導電性であって、両電極に物理的に接続され、
両電極は、それぞれ、各区画における有機層と電気的に接続し、かつ、前記有機層及びセパレ−タを覆うように設けられていることを特徴とする有機電界発光素子。 An organic electroluminescent element in which an organic layer is sandwiched between a pair of electrodes, a light extraction surface is set on at least one electrode side, and light emitted from the organic layer is extracted from the light extraction surface to the outside ,
The organic layer is divided into a plurality of sections by a plurality of separators in a plane direction substantially parallel to the light extraction surface,
Each separator is non-conductive and is physically connected to both electrodes,
Both electrodes are provided so as to be electrically connected to the organic layer in each section and to cover the organic layer and the separator, respectively.
前記セパレ−タは、一方の電極から他方の電極へ近づくにつれて薄くなっていることを特徴とする有機電界発光素子。 The organic electroluminescent device according to claim 1,
2. The organic electroluminescent element according to claim 1, wherein the separator is thinner as it approaches one electrode from the other electrode.
前記光取出面と平行な平面に前記区画を投影した際の形状は概略正方形であることを特徴とする有機電界発光素子。 The organic electroluminescent element according to claim 1 or 2,
The organic electroluminescence device according to claim 1, wherein a shape of the section projected onto a plane parallel to the light extraction surface is substantially square.
前記電極のうち少なくとも一方は概略矩形であり、
前記光取出面と平行な平面に投影した際の、前記区画の形状における各辺の方向と、前記概略矩形の電極の外周における各辺の方向とは、それぞれ概略45度の関係であることを特徴とする有機電界発光素子。 The organic electroluminescent device according to claim 3, wherein
At least one of the electrodes is generally rectangular,
The direction of each side in the shape of the section when projected onto a plane parallel to the light extraction surface and the direction of each side in the outer periphery of the substantially rectangular electrode have a relationship of approximately 45 degrees. Organic electroluminescent element characterized.
(a)第一の電極上に非導電性のセパレ−タを複数設け、当該セパレ−タによって複数の区画を形成する工程と、
(b)前記各区画内にそれぞれ有機層を設ける工程と、
(c)前記各有機層及び各セパレ−タを覆うように第二の電極を設ける工程と、を備えたことを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。 An organic electroluminescent element manufacturing method in which an organic layer is sandwiched between a pair of electrodes, a light extraction surface is set on at least one of the electrodes, and light emitted from the organic layer is extracted from the light extraction surface to the outside Because
(A) providing a plurality of non-conductive separators on the first electrode and forming a plurality of sections by the separators;
(B) providing an organic layer in each of the compartments;
(C) providing a second electrode so as to cover each organic layer and each separator, and a method for producing an organic electroluminescent element.
前記セパレ−タは、一端から他端へ向かうにつれて薄くなっており、
前記(a)工程では、前記セパレ−タにおける一端側が第一の電極側になるようにセパレ−タを設けることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。 It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element of Claim 5,
The separator is thinner from one end to the other,
In the step (a), the separator is provided so that one end side of the separator is on the first electrode side.
前記(a)工程では、さらに、前記セパレ−タを設けた後、第一の電極側が他端側よりも太くなるようにセパレ−タを加工することを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。 It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element of Claim 5,
In the step (a), after the separator is further provided, the separator is processed so that the first electrode side is thicker than the other end side. .
前記(a)工程では、前記光取出面と平行な面に投影した際の前記区画の形状が概略矩形になるようにセパレ−タを設けることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。 It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element according to any one of claims 5 to 7,
In the step (a), a separator is provided so that the shape of the section when projected onto a plane parallel to the light extraction surface is substantially rectangular.
前記(a)工程では、前記光取出面と平行な面に投影した際の前記区画の形状が概略正方形になるようにセパレ−タを設けることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。 It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element according to any one of claims 5 to 7,
In the step (a), a separator is provided so that the shape of the section when projected onto a plane parallel to the light extraction surface is approximately square.
前記第一の電極は、前記光取出面と平行な面に投影した際の形状が概略矩形であり、
前記(a)工程では、前記光取出面と平行な平面に投影した際の、前記区画の外周における各辺の方向と、前記第一の電極の外周における各辺の方向とが概略45度の関係となるように各セパレ−タを設ることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。 It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element according to claim 8 or 9,
The first electrode has a substantially rectangular shape when projected onto a plane parallel to the light extraction surface,
In the step (a), the direction of each side on the outer periphery of the section and the direction of each side on the outer periphery of the first electrode when projected onto a plane parallel to the light extraction surface are approximately 45 degrees. A method of manufacturing an organic electroluminescent element, wherein each separator is provided so as to be in a relationship.
前記(b)工程では、前記光取出面と平行な平面に投影した際に、前記区画の形状における対角線と概略同一の方向へ有機層形成用材料吐出して有機層を設けることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。 It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element according to any one of claims 8 to 10,
In the step (b), an organic layer is provided by discharging an organic layer forming material in a direction substantially the same as a diagonal line in the shape of the section when projected onto a plane parallel to the light extraction surface. Manufacturing method of organic electroluminescent element.
前記(b)工程では、複数の位置から有機層形成用材料を吐出して有機層を設けることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。 It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element according to any one of claims 5 to 11,
In the step (b), an organic layer is provided by discharging an organic layer forming material from a plurality of positions.
前記(b)工程では、概略直線上における複数の位置から有機形成用材料を吐出し、当該直線を前記第一の電極に対して相対的に移動させて有機層を設けることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。 It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element according to any one of claims 5 to 11,
In the step (b), an organic layer is provided by discharging organic forming materials from a plurality of positions on a substantially straight line and moving the straight line relative to the first electrode. Manufacturing method of electroluminescent element.
前記各位置における有機層形成用材料の吐出方向はそれぞれ概略同一方向であることを特徴とする有機電界発光素子の製造方法。 It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element according to claim 12 or 13,
The method for producing an organic electroluminescent element, wherein the discharge direction of the organic layer forming material at each position is substantially the same direction.
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