JP2005310401A - 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 熱やレーザーによる有機発光媒体層の劣化・損傷が発生せず発光効率や素子耐久性が向上し、転写不良の低減した有機EL素子の製造方法を提供。
【解決手段】 支持体1上に有機発光媒体層2を備えた転写体と、透光性基板5上に透明導電層3と正孔輸送層4を備えた被転写体6とを、有機発光媒体層2と正孔輸送層4とが対面するように接触させ、これを圧着して、転写体から、有機発光媒体層2を被転写体6上に転写することにより有機EL素子を製造する際、有機発光媒体層2が可溶な溶媒で、有機発光媒体層2又は正孔輸送層4のいずれか一方又は両方を湿潤させた後、有機発光媒体層2と正孔輸送層4とが対面するように接触させ、これを圧着して、正孔輸送層4上に有機発光媒体層2を転写する。
【選択図】 図1
【解決手段】 支持体1上に有機発光媒体層2を備えた転写体と、透光性基板5上に透明導電層3と正孔輸送層4を備えた被転写体6とを、有機発光媒体層2と正孔輸送層4とが対面するように接触させ、これを圧着して、転写体から、有機発光媒体層2を被転写体6上に転写することにより有機EL素子を製造する際、有機発光媒体層2が可溶な溶媒で、有機発光媒体層2又は正孔輸送層4のいずれか一方又は両方を湿潤させた後、有機発光媒体層2と正孔輸送層4とが対面するように接触させ、これを圧着して、正孔輸送層4上に有機発光媒体層2を転写する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、「有機EL素子」という。)の製造方法に関するものであり、特に、支持体上に有機発光媒体層を備えた転写体と、透光性基板上に透明導電層と正孔輸送層を備えた被転写体とを、前記有機発光媒体層と前記正孔輸送層とが対面するように接触させ、これを圧着して、前記転写体から、前記有機発光媒体層を前記被転写体上に転写することにより有機EL素子を製造する方法に関するものである。
有機EL素子は、透光性基板上に透明導電層、有機発光媒体層、陰極を順次積層した構造を有するもので、自発光型素子である。この有機EL素子は、視野角が広く、低電圧駆動が可能で、高輝度であり、構成層が液晶素子と比べて少なく、製造するのが容易であり、薄形化できる等の長所を有している。
この有機EL素子を構成する有機発光媒体層として、高分子材料を用いた有機EL素子が提案されている。この場合、有機発光媒体層としては、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール(PVK)等の高分子中に低分子の蛍光色素を溶解させたものや、ポリフェニレンビニレン誘導体(PPV)、ポリアルキルフルオレン誘導体(PAF)等の高分子蛍光体が用いられる。
これらの高分子材料は、溶液に可溶とすることでスピンコート、グラビア印刷等の湿式法で成膜することができる。高分子材料を用いる有機薄膜EL素子は、従来の低分子材料を用いた有機薄膜EL素子と比較して、大気圧下での成膜が可能であり、設備コストが安いという利点を有している。
しかしながら、湿式法には、溶液の表面張力により有機発光媒体層の膜均一性が不十分になることや、有機発光媒体層を積層する際に有機発光媒体層が界面で溶解するといった問題があった。このため、この湿式法によって得られた有機EL素子は、発光が不均一になることや、発光効率、素子耐久性に劣るという問題があった。
上記の問題点を解決する方法として、転写法を用いた成膜法が提案されている。この方法は、転写支持体上に形成された有機発光媒体層を、少なくとも電極層が形成された基板上に転写させるものである。しかし、転写法を用いて有機発光媒体層を転写し、有機EL素子を製造する場合には、発光を妨げないような材料を選択しなければならないことから、他の分野における転写法のように、剥離性や密着性を付与する材料を添加して転写性を向上させるのには大きな制限がある。そのため、有機発光媒体層の一部が転写されない、いわゆる抜けや欠損や、過剰に転写される転写過剰といった転写不良が発生する問題があった。この様な転写不良は、非発光画素となるばかりかショートやクロストークの原因となってしまう。
転写法の問題を解決する方法として、剥離層を設けた成膜法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この方法は、基材と、基材上に形成された離型層と、前記離型層上に形成された有機エレクトロルミネッセント層とを有する転写シートを、少なくとも電極層が形成された基板上にレーザ光を用いてレーザ転写させるものである。レーザ転写により、離型層と有機エレクトロルミネッセント層との界面で剥離し、基板上に有機エレクトロルミネッセント層(有機発光媒体層)が積層して、離型層(剥離層)は基材側に残る。
また、仮支持体(支持体)上に離型層を設けずに直接有機薄膜層(有機発光媒体層)を設けた転写材料(転写体)を用いて、有機薄膜層側が基板(透光性基板)の被成膜面に対面するように転写材料を基板に重ねて加熱し、仮支持体を引き剥がすことにより有機薄膜層を基板の被成膜面に転写する方法も提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2003−77653号公報
特開2002−289346号公報
しかしながら、特許文献1に代表される剥離層を設ける転写法では、剥離層と有機発光媒体層との界面で剥離させ転写する際に、有機発光媒体層上に少しでも剥離層が残存すると電流が流れにくくなり、有機EL素子の発光効率や素子耐久性が低下する問題があった。
一方、支持体上に剥離層を設けることなく直接有機発光媒体層を設けた特許文献2に係る転写法では、転写の際に支持体と有機発光媒体層との界面での剥離が不充分となり、有機発光媒体層の一部が転写されない、いわゆる抜けや欠損と言った転写不良が発生する問題があった。このような転写不良は、非発光画素となるばかりか、ショートやクロストークの原因となる。
さらに、特許文献1及び2に係る方法では、転写の際に熱やレーザーを用いるため、転写温度が上昇し、有機発光媒体層に損傷を与えたり、レーザー光によって材料が劣化して有機発光媒体層の発光効率が低下する問題もあった。
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、熱やレーザーによる有機発光媒体層の劣化・損傷が発生せず、また添加剤を必要とせず、発光効率や素子耐久性が向上し、転写不良の低減した有機EL素子の製造方法を提供することを目的とする。
かかる課題を解決するため、
請求項1にかかる発明は、支持体上に有機発光媒体層を備えた転写体と、透光性基板上に透明導電層と正孔輸送層を備えた被転写体とを、前記有機発光媒体層と前記正孔輸送層とが対面するように接触させ、これを圧着して、前記転写体から、前記有機発光媒体層を前記被転写体上に転写することにより有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する際、前記有機発光媒体層が可溶な溶媒で、前記有機発光媒体層又は前記正孔輸送層のいずれか一方又は両方を湿潤させた後、前記有機発光媒体層と前記正孔輸送層とが対面するように接触させ、これを圧着して、前記正孔輸送層上に前記有機発光媒体層を転写することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法である。
請求項1にかかる発明は、支持体上に有機発光媒体層を備えた転写体と、透光性基板上に透明導電層と正孔輸送層を備えた被転写体とを、前記有機発光媒体層と前記正孔輸送層とが対面するように接触させ、これを圧着して、前記転写体から、前記有機発光媒体層を前記被転写体上に転写することにより有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する際、前記有機発光媒体層が可溶な溶媒で、前記有機発光媒体層又は前記正孔輸送層のいずれか一方又は両方を湿潤させた後、前記有機発光媒体層と前記正孔輸送層とが対面するように接触させ、これを圧着して、前記正孔輸送層上に前記有機発光媒体層を転写することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法である。
請求項2にかかる発明は、前記湿潤を、噴霧により行うことを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法である。
本発明の有機EL素子の製造方法によれば、有機発光媒体層が可溶な溶媒で、有機発光媒体層又は正孔輸送層のいずれか一方又は両方を湿潤させることにより、有機発光媒体層と正孔輸送層との密着性が向上するため、支持体と有機発光媒体層との間に剥離層を設けていない転写体を用いた転写法であるにも関わらず、有機発光媒体層の転写不良を低減させることができる。
また、本発明の有機EL素子の製造方法によれば、転写の際に熱やレーザーを用いないため、有機発光媒体層の劣化・損傷が発生せず、添加剤も不要であり、発光効率や素子耐久性の向上した有機EL素子が得られる。
本発明の有機EL素子の製造方法は、支持体上に有機発光媒体層を備えた転写体と、透光性基板上に透明導電層と正孔輸送層を備えた被転写体とを、前記有機発光媒体層と前記正孔輸送層とが対面するように接触させ、これを圧着して、前記転写体から、前記有機発光媒体層を前記被転写体上に転写することにより有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する際、前記有機発光媒体層が可溶な溶媒で、前記有機発光媒体層又は前記正孔輸送層のいずれか一方又は両方を湿潤させた後、前記有機発光媒体層と前記正孔輸送層とが対面するように接触させ、これを圧着して、前記正孔輸送層上に前記有機発光媒体層を転写するものである。
図1に、本発明の実施形態に係る有機EL素子の製造方法の概略図を示す。図1(a)に示すように、まず転写体を形成する。本実施形態の転写体は、支持体1上に有機発光媒体層2が設けられている。
この支持体1の形状は特に限定するものではなく、シート状、フィルム状であってもよい。印刷用のブランケットとして用いる場合には、円筒状のロール(胴)に巻きつけて用いることになる。支持体1の表面は、この上に形成する有機発光媒体層2の膜均一性を得るという観点から、平坦であることが好ましく、十点平均粗さでRz≦0.1μmがより好ましい。
また、この支持体1は、化学的に安定であり耐溶剤性及び可撓性を有することが好ましい。この支持体1を構成する材料としては、有機発光媒体層2を成膜することができ、かつ転写処理が可能である限りにおいては、どのような材料を用いてもよい。そのなかでも、高分子フィルムやゴムのようにある程度の柔軟性を有する材料が、均一に成膜できるという観点から好ましく、例えば、フッ素樹脂、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリメタクリル酸メチル、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エチレン−酢酸ビニレン共重合体、ポリエーテルスルホン、シリコーン系エラストマー、フッ素系エラストマー、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム又はこれらの混合物が挙げられる。
また、この支持体1の表面に、フッ素樹脂処理、シリコーン処理等を施してもよい。
また、この支持体1の表面に、フッ素樹脂処理、シリコーン処理等を施してもよい。
支持体1の上に設けられた有機発光媒体層2は、発光体層のみの単層構造からなるものであってもよいし、発光体層の他に正孔注入層、正孔輸送層、電荷輸送層等を設けた多層構造からなるものであってもよい。
この発光体層は、高分子発光材料を含むものであるのが好ましい。このような高分子発光材料としては、例えば、クマリン系、ペリレン系、ピラン系、アンスロン系、ポルフィレン系、キナクリドン系、N,N’−ジアルキル置換キナクリドン系、ナフタルイミド系、N,N’−ジアリール置換ピロロピロール系、イリジウム錯体系等の発光性色素をポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等の高分子中に溶解させたものや、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系、ポリフルオレン系、PPV系、PAF系等の高分子発光体を用いることができる。そのなかでも、発光効率が高く、成膜性に優れている点から、PPV系材料が好ましく、ポリ[2−メトキシ−5−(2’−エチルヘキシロキシ)−1,4−フェニレンビニレン](以下、「MEH−PPV」という。)が最も好ましい。
また、有機発光媒体層には必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。有機発光媒体層2の膜厚は単層又は多層構造のいずれの場合にも、1000nm以下であり、好ましくは50〜150nmである。
この発光体層は、高分子発光材料を含むものであるのが好ましい。このような高分子発光材料としては、例えば、クマリン系、ペリレン系、ピラン系、アンスロン系、ポルフィレン系、キナクリドン系、N,N’−ジアルキル置換キナクリドン系、ナフタルイミド系、N,N’−ジアリール置換ピロロピロール系、イリジウム錯体系等の発光性色素をポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等の高分子中に溶解させたものや、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系、ポリフルオレン系、PPV系、PAF系等の高分子発光体を用いることができる。そのなかでも、発光効率が高く、成膜性に優れている点から、PPV系材料が好ましく、ポリ[2−メトキシ−5−(2’−エチルヘキシロキシ)−1,4−フェニレンビニレン](以下、「MEH−PPV」という。)が最も好ましい。
また、有機発光媒体層には必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。有機発光媒体層2の膜厚は単層又は多層構造のいずれの場合にも、1000nm以下であり、好ましくは50〜150nmである。
この転写体は、有機発光媒体層2に含有される上述した高分子発光材料を、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、水等の単独又は混合溶媒に溶解し、あるいは分散させ、スピンコート法、カーテンコート法、バーコート法、ワイヤーコート法、スリットコート法等のコーティング法により、支持体1上に塗布して形成することができる。必要に応じて、版を用いてパターニングを行ってもよいし、支持体1自身に凹凸を設けることによりパターンを形成してもよい。また、グラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷等の印刷方法等と組み合わせてパターンを形成してもよい。
次いで、図1(b)に示した被転写体6を形成する。本実施形態の被転写体6は、透光性基板5上に、陽極である透明導電層3と正孔輸送層4とが設けられている。
この透光性基板5とは、陽極である透明導電層3を支持するものであり、透明なガラス基板やプラスチック製のフィルム又はシートを用いることができる。そのなかでも、プラスチック製のフィルムが好ましい。プラスチック製のフィルムを用いることにより、巻き取りながら有機EL素子を製造できるため、安価に素子を提供することができる。このようなプラスチックフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート等を用いることができる。
また、この透光性基板5の透明導電層3を成膜しない側が、画像等を視認する側に相当する場合には、透光性であると共に耐キズ性、耐反射性、耐酸化性を有する必要がある点から、セラミック蒸着フィルムやポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体鹸化物等のガスバリア性フィルムを積層してもよい。
また、この透光性基板5の透明導電層3を成膜しない側が、画像等を視認する側に相当する場合には、透光性であると共に耐キズ性、耐反射性、耐酸化性を有する必要がある点から、セラミック蒸着フィルムやポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体鹸化物等のガスバリア性フィルムを積層してもよい。
透明導電層3としては、インジウムと錫の複合酸化物(以下、「ITO」という。)、オクチル酸インジウムの酸化物、アセトンインジウムの酸化物、アルミニウム、金、銀等の金属の半透明状蒸着物、ポリアニリン等の有機半導体を用いることができる。そのなかでも、ITOが好ましい。
このITOは、透光性基板5上に蒸着又はスパッタリング法により成膜することができる。また、オクチル酸インジウムやアセトンインジウムの酸化物は、これらの前駆体を透光性基板5上に塗布後、熱分解により酸化物を形成する塗布熱分解法等により形成することができる。
この透明導電層3には、必要に応じてエッチングによりパターニングを行ったり、UV処理、プラズマ処理等により表面の活性化を行ってもよい。また、エッチングの代わりにニトロセルロース、ポリアミド、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等を絶縁層として印刷してもよい。
このような透明導電層3が積層された透光性基板5は、本発明のために特別に製造する必要はなく、導電層の抵抗率や光線透過率に合わせて市販の基材を用いることができる。
このITOは、透光性基板5上に蒸着又はスパッタリング法により成膜することができる。また、オクチル酸インジウムやアセトンインジウムの酸化物は、これらの前駆体を透光性基板5上に塗布後、熱分解により酸化物を形成する塗布熱分解法等により形成することができる。
この透明導電層3には、必要に応じてエッチングによりパターニングを行ったり、UV処理、プラズマ処理等により表面の活性化を行ってもよい。また、エッチングの代わりにニトロセルロース、ポリアミド、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アクリル樹脂、ウレタン樹脂等を絶縁層として印刷してもよい。
このような透明導電層3が積層された透光性基板5は、本発明のために特別に製造する必要はなく、導電層の抵抗率や光線透過率に合わせて市販の基材を用いることができる。
正孔輸送層4とは、正孔輸送材料を有する層であり、透明導電層4上に形成されるものである。
この正孔輸送層4に用いられる正孔輸送材料としては、例えば、ポリアニリン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)とポリスチレンスルホン酸との混合物等の高分子材料が挙げられる。正孔輸送層4には必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。また、この正孔輸送層4の膜厚は、10〜200nmであるのが好ましい。
この正孔輸送層4は、これらの正孔輸送材料をトルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、水等の単独又は混合溶媒に溶解、分散させ、スピンコート、カーテンコート、バーコート、ワイヤーコート、スリットコート等のコーティング法により、透光性基板5上に塗布して形成することができる。また、グラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷等の印刷方法等と組み合わせて、必要に応じてパターニングを行ってもよい。
この正孔輸送層4に用いられる正孔輸送材料としては、例えば、ポリアニリン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)とポリスチレンスルホン酸との混合物等の高分子材料が挙げられる。正孔輸送層4には必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。また、この正孔輸送層4の膜厚は、10〜200nmであるのが好ましい。
この正孔輸送層4は、これらの正孔輸送材料をトルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、水等の単独又は混合溶媒に溶解、分散させ、スピンコート、カーテンコート、バーコート、ワイヤーコート、スリットコート等のコーティング法により、透光性基板5上に塗布して形成することができる。また、グラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷等の印刷方法等と組み合わせて、必要に応じてパターニングを行ってもよい。
次いで、図1(b)に示すように、本実施形態では、この正孔輸送層4の上方より、スプレー、シャワー等の噴霧装置9を用いて、有機発光媒体層2が可溶な溶媒を、正孔輸送層4に噴霧して正孔輸送層4を湿潤させている。このような溶媒としては、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、水等の単独又は混合溶媒が挙げられる。この噴霧の量は、正孔輸送層4表面が湿潤する程度が好ましい。噴霧量が多すぎると、正孔輸送層4又は有機発光媒体層2が過剰に溶解してしまうからである。具体的には、溶媒の噴霧量/表面積で、0.0001〜0.02ml/cm2であるのが好ましく、0.001〜0.01ml/cm2がより好ましい。
本実施形態では、正孔輸送層4を湿潤させているが、有機発光媒体層2側を噴霧等により湿潤させてもよいし、また両者を湿潤させてもよい。また、噴霧装置9を用いなくとも、溶媒雰囲気下にさらして湿潤状態にしてもよい。
また、例えば、正孔輸送層4が水に可溶な場合は、この正孔輸送層4を塗布形成した後、充分乾燥させ、有機発光媒体層2が可溶な溶媒を、有機発光媒体層2又は正孔輸送層4のいずれか一方又は両方に噴霧するのが好ましい。また、正孔輸送層4が有機溶媒に可溶な場合は、有機発光媒体層2が可溶な溶媒には、正孔輸送層4と有機発光媒体層2の両者とも可溶であるから、噴霧方法ではなく、これら正孔輸送層4と有機発光媒体層2を各々この溶媒に溶かして塗布形成した後、充分乾燥させずに湿潤状態としてもよい。
また、例えば、正孔輸送層4が水に可溶な場合は、この正孔輸送層4を塗布形成した後、充分乾燥させ、有機発光媒体層2が可溶な溶媒を、有機発光媒体層2又は正孔輸送層4のいずれか一方又は両方に噴霧するのが好ましい。また、正孔輸送層4が有機溶媒に可溶な場合は、有機発光媒体層2が可溶な溶媒には、正孔輸送層4と有機発光媒体層2の両者とも可溶であるから、噴霧方法ではなく、これら正孔輸送層4と有機発光媒体層2を各々この溶媒に溶かして塗布形成した後、充分乾燥させずに湿潤状態としてもよい。
この後、図1(c)に示すように、転写体の支持体1が上方に、有機発光媒体層2が下方になるように転写体を反転させ、被転写体6と対面させ、接触させる。そして、支持体1の上から、ローラー等の加圧部材7により有機発光媒体層2と正孔輸送層4とを圧着させる。この時、有機発光媒体層2又は正孔輸送層4のいずれか一方又は両方が湿潤状態であると、有機発光媒体層2と正孔輸送層4を良好に密着させることができる。
次いで、図1(d)に示すように、支持体1と有機発光媒体層2との界面から剥離して、有機発光媒体層2を被転写体6上に転写する。この転写は圧着で行うことができ、熱や光を用いる必要がない。したがって、転写の際に、熱や光による有機発光媒体層2の劣化・損傷を防止することができる。転写後、これらを減圧又は大気圧下で乾燥して、余分な溶媒を除く。
転写後、最上層には有機発光媒体層2が存在する。図1(e)に示すように、この有機発光媒体層2上に陰極8を形成して有機EL素子とすることができる。
この陰極8には、有機発光媒体層2の発光特性に合わせて、リチウム、マグネシウム、カルシウム、イッテルビウム、アルミニウム等の金属単体やこれらと金、銀等の安定な金属との合金を用いることができる。また、これらを多層構造としてもよい。また、インジウム、亜鉛、錫等の導電性酸化物を用いることもできる。
この陰極8の膜厚は特に限定されないが、1nm以上500nm以下が好ましい。
この陰極8は、通常の抵抗加熱、EB過熱等の真空蒸着やスパッタ法等で、有機発光媒体層2上に設けることができる。また、必要に応じてパターニングを行ってもよく、その際には、金属膜、セラミック膜の蒸着マスクを用いることができる。
また、必要に応じて支持体1、又は支持体1上の有機発光媒体層2、又は転写後の被転写体6上の有機発光媒体層2にはパターニングを行ってもよい。
この陰極8には、有機発光媒体層2の発光特性に合わせて、リチウム、マグネシウム、カルシウム、イッテルビウム、アルミニウム等の金属単体やこれらと金、銀等の安定な金属との合金を用いることができる。また、これらを多層構造としてもよい。また、インジウム、亜鉛、錫等の導電性酸化物を用いることもできる。
この陰極8の膜厚は特に限定されないが、1nm以上500nm以下が好ましい。
この陰極8は、通常の抵抗加熱、EB過熱等の真空蒸着やスパッタ法等で、有機発光媒体層2上に設けることができる。また、必要に応じてパターニングを行ってもよく、その際には、金属膜、セラミック膜の蒸着マスクを用いることができる。
また、必要に応じて支持体1、又は支持体1上の有機発光媒体層2、又は転写後の被転写体6上の有機発光媒体層2にはパターニングを行ってもよい。
また、有機発光媒体層2と陰極8の間にフッ化リチウム、フッ化セシウム等からなる電子注入層を設けてもよい。さらに、陰極8上に、絶縁性の無機物や樹脂等の保護層を設けてもよい。
本発明では、有機発光媒体層2又は正孔輸送層4のいずれか一方又は両方を、有機発光媒体層2が可溶な溶媒で湿潤させることにより、有機発光媒体層2と正孔輸送層4との密着性を向上させることができるため、支持体1と有機発光媒体層2との間に剥離層を設けたり、有機発光媒体層2上に密着層を設けて転写を行わなくとも、有機発光媒体層2を被転写体6上に良好に転写させることができる。
以下、実施例により、本発明をさらに詳しく説明する。本発明は、下記実施例に何ら制限されるものではない。
[実施例1]
厚さ2mmのシリコンゴムを支持体1とし、この上に有機発光媒体層2としてMEH−PPVをグラビア印刷法によりパターン上に印刷し、厚さ100nmの膜を得た。
厚さ2mmのシリコンゴムを支持体1とし、この上に有機発光媒体層2としてMEH−PPVをグラビア印刷法によりパターン上に印刷し、厚さ100nmの膜を得た。
次に、透明導電材料であるITO付きガラスからなる透光性基板5上のITOを所定のパターンにエッチングし、透明導電層3を形成した。その後、正孔輸送層4としてポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)とポリスチレンスルホン酸との混合物をグラビア印刷法によりパターン状に印刷し、厚さ50nmの膜を成膜し、乾燥して透光性基板5および透明導電層3ならびに正孔輸送層4よりなる被転写体6を得た。
この被転写体6上の正孔輸送層4へ、トルエンを噴霧量/表面積=0.005ml/cm2となるよう噴霧した後に、支持体1上の有機発光媒体層2を被転写体6の正孔輸送層4と対面するよう合わせ、連続的に圧着させた後、支持体1を剥離し、有機発光媒体層2を転写した。
次いで、陰極8として銀を真空蒸着法により200nm形成し、有機EL素子を得た。
この有機EL素子は、5.7Vで100cd/m2のパターン化された発光を示した。
次いで、陰極8として銀を真空蒸着法により200nm形成し、有機EL素子を得た。
この有機EL素子は、5.7Vで100cd/m2のパターン化された発光を示した。
[実施例2]
正孔輸送層4として、ポリビニルカルバゾール(PVK)のトルエン−アニソール混合溶液を用い、正孔輸送層4が充分に乾燥する前に、支持体1上の有機発光媒体層2を被転写体6の正孔輸送層4と対面するよう合わせ、連続的に圧着させたことと、正孔輸送層4上にトルエンを噴霧しなかったこと以外は、実施例1と同様にして有機EL素子を作製した。
この有機EL素子は、6.3Vで100cd/m2のパターン化された発光を示した。
正孔輸送層4として、ポリビニルカルバゾール(PVK)のトルエン−アニソール混合溶液を用い、正孔輸送層4が充分に乾燥する前に、支持体1上の有機発光媒体層2を被転写体6の正孔輸送層4と対面するよう合わせ、連続的に圧着させたことと、正孔輸送層4上にトルエンを噴霧しなかったこと以外は、実施例1と同様にして有機EL素子を作製した。
この有機EL素子は、6.3Vで100cd/m2のパターン化された発光を示した。
[比較例1]
正孔輸送層4上にトルエンを噴霧しなかった以外は、実施例1と同様にして、有機EL素子を作製した。
この有機EL素子では、有機発光媒体層2の抜けが発生し、これが電極間での短絡の原因となり、発光を確認できなかった。
正孔輸送層4上にトルエンを噴霧しなかった以外は、実施例1と同様にして、有機EL素子を作製した。
この有機EL素子では、有機発光媒体層2の抜けが発生し、これが電極間での短絡の原因となり、発光を確認できなかった。
[試験例1]
転写の良・不良を評価する目的で、素子化せずに模擬転写を行った。まず、厚さ2mmのシリコンゴムを支持体1とし、この上に有機発光媒体層2としてMEH−PPVをグラビア印刷法によりパターン状に塗布し、厚さ100nmの膜を得た。
転写の良・不良を評価する目的で、素子化せずに模擬転写を行った。まず、厚さ2mmのシリコンゴムを支持体1とし、この上に有機発光媒体層2としてMEH−PPVをグラビア印刷法によりパターン状に塗布し、厚さ100nmの膜を得た。
次いで、ガラス基板上に正孔輸送層4としてポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)とポリスチレンスルホン酸との混合物をスピンコート法により厚さ50nmに成膜し、乾燥して被転写体6を得た。
この被転写体6上の正孔輸送層4へ、トルエンを噴霧量/表面積=0.005ml/cm2となるよう噴霧した後に、支持体1上の有機発光媒体層2を被転写体6の正孔輸送層4と対面するよう合わせ、連続的に圧着させた後、支持体1を剥離し、有機発光媒体層2を転写した。
図2に、転写後の有機発光媒体層2の写真を示す。この有機発光媒体層2のライン幅は、太い方から200μm,150μm,125μm,100μmであり、試験例1では、有機発光媒体層2は100%転写され、抜け、切れ等は確認されず、転写は良好であった。
図2に、転写後の有機発光媒体層2の写真を示す。この有機発光媒体層2のライン幅は、太い方から200μm,150μm,125μm,100μmであり、試験例1では、有機発光媒体層2は100%転写され、抜け、切れ等は確認されず、転写は良好であった。
[比較例2]
正孔輸送層4へトルエンを噴霧しなかった以外は、試験例1と同様にして有機発光媒体層2の転写を行った。
図3に、転写後の有機発光媒体層2の写真を示す。この有機発光媒体層2の一部は支持体1に残り、被転写体6上の有機発光媒体層2には抜け、切れ等が確認され、転写不良が見られた。
正孔輸送層4へトルエンを噴霧しなかった以外は、試験例1と同様にして有機発光媒体層2の転写を行った。
図3に、転写後の有機発光媒体層2の写真を示す。この有機発光媒体層2の一部は支持体1に残り、被転写体6上の有機発光媒体層2には抜け、切れ等が確認され、転写不良が見られた。
以上の結果から、本発明によれば、有機発光媒体層の転写不良が低減し、発光効率や素子耐久性の向上した有機EL素子が得られることが確認された。
1 支持体
2 有機発光媒体層
3 透明導電層
4 正孔輸送層
5 透光性基板
6 被転写体
2 有機発光媒体層
3 透明導電層
4 正孔輸送層
5 透光性基板
6 被転写体
Claims (2)
- 支持体上に有機発光媒体層を備えた転写体と、
透光性基板上に透明導電層と正孔輸送層を備えた被転写体とを、
前記有機発光媒体層と前記正孔輸送層とが対面するように接触させ、
これを圧着して、前記転写体から、前記有機発光媒体層を前記被転写体上に転写することにより有機エレクトロルミネッセンス素子を製造する際、
前記有機発光媒体層が可溶な溶媒で、前記有機発光媒体層又は前記正孔輸送層のいずれか一方又は両方を湿潤させた後、
前記有機発光媒体層と前記正孔輸送層とが対面するように接触させ、
これを圧着して、前記正孔輸送層上に前記有機発光媒体層を転写することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 - 前記湿潤を、噴霧により行うことを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004122049A JP2005310401A (ja) | 2004-04-16 | 2004-04-16 | 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004122049A JP2005310401A (ja) | 2004-04-16 | 2004-04-16 | 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2005310401A true JP2005310401A (ja) | 2005-11-04 |
Family
ID=35438945
Family Applications (1)
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JP2004122049A Withdrawn JP2005310401A (ja) | 2004-04-16 | 2004-04-16 | 有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2005310401A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006019156A (ja) * | 2004-07-02 | 2006-01-19 | Toppan Printing Co Ltd | エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 |
US8294358B2 (en) | 2006-12-18 | 2012-10-23 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display device and method of fabricating the same |
-
2004
- 2004-04-16 JP JP2004122049A patent/JP2005310401A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2006019156A (ja) * | 2004-07-02 | 2006-01-19 | Toppan Printing Co Ltd | エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 |
JP4513430B2 (ja) * | 2004-07-02 | 2010-07-28 | 凸版印刷株式会社 | エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 |
US8294358B2 (en) | 2006-12-18 | 2012-10-23 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Organic light emitting diode display device and method of fabricating the same |
US8628369B2 (en) | 2006-12-18 | 2014-01-14 | Samsung Display Co., Ltd. | Method of fabricating organic light emitting diode display device |
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