JP2010103460A - Organic electroluminescence element, method for manufacturing organic electroluminescence element, and display unit - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、劣化要因因子の影響が防止された高発光効率、高発光輝度、長寿命、かつ欠陥が無い有機EL素子を提供することを課題とする。
【解決手段】基板と、前記基板上に設けられた第一電極と、前記第一電極上に設けられた少なくとも有機発光層と酸化モリブデン含有層を含む発光媒体層と、前記発光媒体層を挟んで前記第一電極と対向する第二電極とを有し、且つ、前記酸化モリブデン含有層が少なくとも三酸化モリブデンと他の無機化合物を含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子とする。
【選択図】図1The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide an organic EL device having high light emission efficiency, high light emission luminance, long life, and no defects, in which the influence of deterioration factors is prevented. And
A substrate, a first electrode provided on the substrate, a light emitting medium layer including at least an organic light emitting layer and a molybdenum oxide-containing layer provided on the first electrode, and sandwiching the light emitting medium layer The organic electroluminescence device has a second electrode facing the first electrode, and the molybdenum oxide-containing layer contains at least molybdenum trioxide and another inorganic compound.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、有機薄膜のエレクトロルミネッセンス(以下、ELと略す)現象を利用した有機EL素子および有機EL素子の製造方法、表示装置に関するものである。 The present invention relates to an organic EL element utilizing an electroluminescence (hereinafter abbreviated as EL) phenomenon of an organic thin film, a method for manufacturing the organic EL element, and a display device.
有機EL素子は、陽極としての電極と、陰極としての電極との間に、少なくともエレクトロルミネッセンス現象を呈する有機発光層を挟持してなる構造を有し、電極間に電圧が印加されると、有機発光層に正孔と電子が注入され、この正孔と電子とが有機発光層で再結合することにより、有機発光層が発光する自発光型の素子である。 An organic EL element has a structure in which an organic light emitting layer exhibiting at least an electroluminescence phenomenon is sandwiched between an electrode as an anode and an electrode as a cathode, and when a voltage is applied between the electrodes, This is a self-luminous element in which the organic light emitting layer emits light by injecting holes and electrons into the light emitting layer and recombining the holes and electrons in the organic light emitting layer.
さらに、発光効率を増大させるなどの目的から、陽極と有機発光層との間に正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、又は、及び、有機発光層と陰極との間に正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層などが適宜選択して設けられている。そして、有機発光層とこれら正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層などを合わせて発光媒体層と呼ばれている。 Further, for the purpose of increasing luminous efficiency, a hole injection layer, a hole transport layer, an electron blocking layer, or a hole between the organic light emitting layer and the cathode is provided between the anode and the organic light emitting layer. A block layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and the like are appropriately selected and provided. The organic light emitting layer and these hole injection layer, hole transport layer, electron block layer, hole block layer, electron transport layer, electron injection layer and the like are collectively referred to as a light emitting medium layer.
これら発光媒体層の各層は、有機材料や無機材料からなる。有機材料には低分子系材料と高分子系材料とがある。 Each of these light emitting medium layers is made of an organic material or an inorganic material. Organic materials include low molecular weight materials and high molecular weight materials.
低分子系材料を用いた例としては、例えば、正孔注入層に銅フタロシアニン(CuPc)、正孔輸送層に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(TPD)、有機発光層にトリス(8―キノリノール)アルミニウム(Alq3)、電子輸送層に2―(4―ビフェニリル)―5―(4―tert―ブチル―フェニル)―1,3,4,―オキサジゾール(PBD)、電子注入層にLiFなどを用いたものが挙げられる。 Examples of using low molecular weight materials include, for example, copper phthalocyanine (CuPc) for the hole injection layer and N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl) -1 for the hole transport layer. , 1'-biphenyl-4,4'diamine (TPD), tris (8-quinolinol) aluminum (Alq3) for the organic light emitting layer, 2- (4-biphenylyl) -5- (4-tert-butyl for the electron transport layer -Phenyl) -1,3,4, -oxadizole (PBD), and those using LiF or the like for the electron injection layer.
これら低分子系材料よりなる発光媒体層の各層は、一般に0.1〜200nm程度の厚みで、主に抵抗加熱方式などの真空蒸着法やスパッタ法などの真空中の乾式法(ドライプロセス)によって成膜されている。 Each of the light emitting medium layers made of these low molecular materials is generally about 0.1 to 200 nm in thickness, and mainly by a vacuum evaporation method such as a resistance heating method or a dry method (dry process) in a vacuum such as a sputtering method. A film is formed.
また、低分子系材料は種類が豊富で、その組み合わせによって発光効率や発光輝度、寿命などの向上が期待されている。 In addition, there are many types of low molecular weight materials, and combinations thereof are expected to improve luminous efficiency, luminous luminance, lifetime, and the like.
高分子系材料としては、例えば、有機発光層に、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などの高分子中に低分子の発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(以下、PPVと略す)、ポリアルキルフルオレン誘導体(以下、PAFと略す)等の高分子蛍光体、希土類金属系等の高分子燐光体が用いられている。 Examples of the polymer material include a material obtained by dissolving a low-molecular light-emitting pigment in a polymer such as polystyrene, polymethyl methacrylate, and polyvinyl carbazole in an organic light-emitting layer, or a polyphenylene vinylene derivative (hereinafter abbreviated as PPV). Polymer phosphors such as polyalkylfluorene derivatives (hereinafter abbreviated as PAF) and polymer phosphors such as rare earth metals are used.
これら高分子系材料は一般に、溶剤に溶解または分散され、塗布や印刷などの湿式法(ウエットプロセス)を用いて、1〜100nm程度の厚みで成膜されている。 These polymer materials are generally dissolved or dispersed in a solvent and formed into a film with a thickness of about 1 to 100 nm using a wet method such as coating or printing.
湿式法を用いた場合、真空蒸着法などの真空中の乾式法を用いた場合に比べ、大気中で成膜が可能、設備が安価である、大型化が容易である、短時間に効率よく成膜可能である、などの利点がある。 When using the wet method, it is possible to form a film in the atmosphere, the equipment is inexpensive, the size can be easily increased, and it is efficient in a short time compared to the case where a dry method in vacuum such as a vacuum deposition method is used. There is an advantage that a film can be formed.
また、高分子系材料を用いて成膜した有機薄膜は結晶化や凝集が起こりにくく、さらには他層のピンホールや異物を被覆するため、短絡やダークスポットなどの不良を防ぐことができる利点もある。 In addition, organic thin films formed using high-molecular materials are less likely to crystallize and aggregate, and because they cover pinholes and foreign objects in other layers, they can prevent defects such as short circuits and dark spots. There is also.
一方、無機材料としては、キヤリア輸送層に、Li、Na、K、Rb、Ce、およびFrなどのアルカリ金属元素や、Mg、Ca、SrおよびBaなどのアルカリ土類金属元素、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Db、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Luなどのランタノイド系元素、Thなどのアクチノイド系元素、Sc、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Ar、Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Cd、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Al、Ga、In、Sn、Tl、Pb、およびBiなどの金属元素、B、Si、Ge、As、Sb、Teなどの半金属元素、更にはこれらの合金、酸化物、炭化物、窒化物、硼化物、硫化物、ハロゲン化物などの無機化合物が用いられている。 On the other hand, as the inorganic material, the carrier transport layer includes an alkali metal element such as Li, Na, K, Rb, Ce, and Fr, an alkaline earth metal element such as Mg, Ca, Sr, and Ba, La, Ce, Lanthanoid elements such as Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Db, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, actinoid elements such as Th, Sc, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Ar, Nb, Mo, Ru, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Al, Ga, In, Sn, Tl, Pb, and Bi Metal elements such as B, Si, Ge, As, Sb, Te, and other inorganic compounds such as alloys, oxides, carbides, nitrides, borides, sulfides, and halides are used. It has been.
無機材料は、有機材料より密着性や熱安定性が高いものが多く、リーク電流による誤発光現象の抑制やダークスポットと称される非発光領域発生の低減、発光特性や寿命向上などが期待される。また、無機材料は有機材料に比べ比較的安価で大型のディスプレイや、量産品への応用を考えた場合、コストの低減の点で重要な役割を果たす。 Many inorganic materials have higher adhesion and thermal stability than organic materials, and are expected to suppress false light emission due to leakage current, reduce non-light emitting areas called dark spots, and improve light emission characteristics and lifetime. The In addition, inorganic materials play an important role in terms of cost reduction when considering application to large displays and mass-produced products that are relatively inexpensive compared to organic materials.
この特徴を利用して有機発光層と正孔注入電極である陽極との間に無機材料を用いた無機正孔注入層を設ける構成が知られている(特許文献1、特許文献3、特許文献4、特許文献5、引用文献6、引用文献7)。
A configuration is known in which an inorganic hole injection layer using an inorganic material is provided between an organic light emitting layer and an anode that is a hole injection electrode by utilizing this feature (
また、有機発光層と電子注入電極である陰極の間に無機材料を用いた無機電子注入層を設ける構成が知られている(特許文献2、特許文献3、特許文献4、引用文献7)。
In addition, a configuration in which an inorganic electron injection layer using an inorganic material is provided between an organic light emitting layer and a cathode that is an electron injection electrode is known (
このうち特に酸化モリブデンは、成膜が容易である、正孔注入電極からの正孔注入機能が高い、正孔を安定に輸送する機能に優れていることや、安定性の点など正孔輸送材料や電子注入材料の一部として有用な材料であることが知られている。 Of these, molybdenum oxide, in particular, is easy to form, has a high hole injection function from the hole injection electrode, has an excellent function of stably transporting holes, and has a positive hole transport function. It is known that it is a material useful as a part of material and electron injection material.
ところで、酸化モリブデンは主に三酸化モリブデン(MoO3)と二酸化モリブデン(MoO2)に大別される。成膜時の透過率は三酸化モリブデンが高く、二酸化モリブデンは低いため、三酸化モリブデンを用いるのが一般的である。 By the way, molybdenum oxide is mainly classified into molybdenum trioxide (MoO 3 ) and molybdenum dioxide (MoO 2 ). Molybdenum trioxide is generally used because the transmittance during film formation is high for molybdenum trioxide and low for molybdenum dioxide.
しかし、三酸化モリブデンは水にわずかに可溶であるため三酸化モリブデン形成後、水分と反応し、物性が変化し易い。一方、二酸化モリブデンや他の無機化合物のほとんどは水に不溶であるため物性変化は生じにくい。 However, since molybdenum trioxide is slightly soluble in water, it reacts with moisture after formation of molybdenum trioxide and its physical properties are likely to change. On the other hand, most of the molybdenum dioxide and other inorganic compounds are insoluble in water, so that changes in physical properties are unlikely to occur.
特に酸化モリブデンと隣接する発光媒体層が、搬送や成膜など大気に触れる製造工程を含む場合には、大気中の水分などの劣化要因因子によって膜が劣化し、発光効率や発光輝度、寿命などの表示特性が低下する問題がある。 In particular, when the luminescent medium layer adjacent to molybdenum oxide includes manufacturing processes that come into contact with the atmosphere, such as transportation and film formation, the film deteriorates due to factors such as moisture in the atmosphere, and the luminous efficiency, luminescence brightness, lifetime, etc. There is a problem that display characteristics of the display deteriorate.
即ち、真空中の乾式法のみで発光媒体層を積層した場合には、三酸化モリブデン層の表面に吸着する劣化要因因子の量は少なく、影響は小さいが、大気中で成膜を行う製造工程を含む場合、表示特性の大幅な低下を引き起こす場合がある。 That is, when the luminescent medium layer is laminated only by the dry method in vacuum, the amount of deterioration factor adsorbed on the surface of the molybdenum trioxide layer is small and the influence is small, but the manufacturing process for forming a film in the atmosphere In the case of including, display characteristics may be significantly degraded.
また、湿式法のような大気中で成膜を行う製造工程で水系、アルコール系、ケトン系、カルボン酸系、ニトリル系、エステル系の溶媒を用いる場合、三酸化モリブデンは溶解し、物性や膜厚を変化させてしまい、特に発光効率及び発光輝度の低下を引き起こす問題が生じる。 In addition, when water-based, alcohol-based, ketone-based, carboxylic acid-based, nitrile-based, and ester-based solvents are used in the manufacturing process in which film formation is performed in the air, such as a wet method, molybdenum trioxide dissolves, and physical properties and films The thickness is changed, and in particular, there arises a problem that causes a decrease in luminous efficiency and luminous luminance.
従って酸化モリブデンを用いる場合、様々な劣化要因因子による劣化が懸念され、全ての製造工程で安定した発光媒体層を形成することができなかった。 Therefore, when molybdenum oxide is used, there is a concern about deterioration due to various deterioration factors, and a stable light emitting medium layer cannot be formed in all manufacturing processes.
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、劣化要因因子の影響が防止された高発光効率、高発光輝度、長寿命、かつ欠陥が無い有機EL素子を提供することを課題とする。また、全ての製造工程において劣化要因因子の影響が防止され、高発光効率、高発光輝度、長寿命、かつ欠陥が無い有機EL素子を効率よく安価に安定して製造することができる製造方法を提供することを課題とする。さらには、劣化要因因子の影響が防止された高発光効率、高発光輝度、長寿命、かつ欠陥が無い安価な表示装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an organic EL element having high light emission efficiency, high light emission luminance, long life, and no defects, in which the influence of deterioration factors is prevented. In addition, there is a manufacturing method capable of stably and efficiently producing an organic EL element having high light emission efficiency, high light emission luminance, long life, and no defects, in which the influence of deterioration factors is prevented in all the manufacturing processes. The issue is to provide. It is another object of the present invention to provide an inexpensive display device that has high light emission efficiency, high light emission luminance, long life, and no defects, in which the influence of deterioration factors is prevented.
請求項1にかかる発明は、基板と、前記基板上に設けられた第一電極と、前記第一電極上に設けられた少なくとも有機発光層と酸化モリブデン含有層を含む発光媒体層と、前記発光媒体層を挟んで前記第一電極と対向する第二電極とを有し、且つ、前記酸化モリブデン含有層が少なくとも三酸化モリブデンと他の無機化合物を含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子である。
The invention according to
請求項2にかかる発明は、前記酸化モリブデン含有層は、三酸化モリブデンを含む層と他の無機化合物を含む層が積層された層を含む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である。
The invention according to
請求項3にかかる発明は、前記他の無機化合物が二酸化モリブデン、酸化インジウム、酸化チタン、酸化イリジウム、酸化タンタル、酸化ニッケル、酸化タングステン、酸化バナジウム、酸化錫、酸化鉛、酸化ニオブ、酸化アルミ、酸化銅、酸化マンガン、酸化プラセオジム、酸化クロム、酸化ビスマス、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化セシウム、フッ化リチウム、フッ化ナリウム、セレン化亜鉛、テルル化亜鉛、窒化ガリウム、窒化ガリウムインジウム、マグネシウム銀、アルミリチウム、銅リチウム、のいずれかであることを特徴とする請求項1乃至請求項2に記載の有機エレクトロルミネセンス素子である。
The invention according to
請求項4にかかる発明は、前記三酸化モリブデンを含む層が、三酸化モリブデン層であることを特徴とする請求項2至請求項3に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子である。
The invention according to
請求項5にかかる発明は、前記他の無機化合物を含む層の膜厚が、5nm以上30nm以下であることを特徴とする請求項2乃至請求項4に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子である。
The invention according to
請求項6にかかる発明は、前記酸化モリブデン含有層が、正孔注入層、正孔輸送層、正孔注入輸送層のいずれかの層であることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子である。 The invention according to claim 6 is characterized in that the molybdenum oxide-containing layer is any one of a hole injection layer, a hole transport layer, and a hole injection transport layer. It is an organic electroluminescent element in any one.
請求項7にかかる発明は、基板と、前記基板上に設けられた第一電極と、前記第一電極上に設けられた少なくとも有機発光層と酸化モリブデン含有層を含む発光媒体層と、前記発光媒体層を挟んで前記第一電極と対向する第二電極とを有した有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
前記酸化モリブデン含有層を形成する工程が、少なくとも三酸化モリブデンと他の無機化合物とを同時に成膜する工程を含む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。
The invention according to claim 7 is a substrate, a first electrode provided on the substrate, a light emitting medium layer including at least an organic light emitting layer and a molybdenum oxide-containing layer provided on the first electrode, and the light emission A method for producing an organic electroluminescent element having a second electrode facing the first electrode across a medium layer,
The method for producing an organic electroluminescence element is characterized in that the step of forming the molybdenum oxide-containing layer includes a step of simultaneously forming a film of at least molybdenum trioxide and another inorganic compound.
請求項8にかかる発明は、基板と、前記基板上に設けられた第一電極と、前記第一電極上に設けられた少なくとも有機発光層と酸化モリブデン含有層を含む発光媒体層と、前記発光媒体層を挟んで前記第一電極と対向する第二電極とを有した有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
前記酸化モリブデン含有層を形成する工程が、少なくとも三酸化モリブデンを含む第一の材料と他の無機化合物からなる第二の材料とを相前後して成膜する工程を含む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。
The invention according to claim 8 is a substrate, a first electrode provided on the substrate, a light emitting medium layer including at least an organic light emitting layer and a molybdenum oxide-containing layer provided on the first electrode, and the light emission A method for producing an organic electroluminescent element having a second electrode facing the first electrode across a medium layer,
The step of forming the molybdenum oxide-containing layer includes a step of forming a film of a first material containing at least molybdenum trioxide and a second material made of another inorganic compound in succession. It is a manufacturing method of an electroluminescent element.
請求項9にかかる発明は、前記他の無機化合物が二酸化モリブデン、酸化インジウム、酸化チタン、酸化イリジウム、酸化タンタル、酸化ニッケル、酸化タングステン、酸化バナジウム、酸化錫、酸化鉛、酸化ニオブ、酸化アルミ、酸化銅、酸化マンガン、酸化プラセオジム、酸化クロム、酸化ビスマス、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化セシウム、フッ化リチウム、フッ化ナリウム、セレン化亜鉛、テルル化亜鉛、窒化ガリウム、窒化ガリウムインジウム、マグネシウム銀、アルミリチウム、銅リチウムのいずれかであることを特徴とする請求項7乃至請求項8に記載の有機エレクトロルミネセンス素子の製造方法である。 The invention according to claim 9 is characterized in that the other inorganic compound is molybdenum dioxide, indium oxide, titanium oxide, iridium oxide, tantalum oxide, nickel oxide, tungsten oxide, vanadium oxide, tin oxide, lead oxide, niobium oxide, aluminum oxide, Copper oxide, manganese oxide, praseodymium oxide, chromium oxide, bismuth oxide, calcium oxide, barium oxide, cesium oxide, lithium fluoride, natrium fluoride, zinc selenide, zinc telluride, gallium nitride, gallium indium nitride, magnesium silver, 9. The method of manufacturing an organic electroluminescent element according to claim 7, wherein the method is any one of aluminum lithium and copper lithium.
請求項10にかかる発明は、前記第一の材料が三酸化モリブデンであることを特徴とする請求項8乃至請求項9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。
The invention according to
請求項11にかかる発明は、前記無機化合物からなる第二の材料を成膜する工程で形成される無機化合物層の膜厚が、5nm以上30nm以下、であることを特徴とする請求項8乃至請求項10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。
The invention according to claim 11 is characterized in that the film thickness of the inorganic compound layer formed in the step of forming the second material made of the inorganic compound is 5 nm or more and 30 nm or less. It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element of
請求項12にかかる発明は、基板と、前記基板上に設けられた第一電極と、前記第一電極上に設けられた少なくとも有機発光層と酸化モリブデン含有層を含む発光媒体層と、前記発光媒体層を挟んで前記第一電極と対向する第二電極とを有した有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
前記酸化モリブデン含有層を形成する工程が、三酸化モリブデンを成膜する工程の後、成膜された膜表面をエッチングする工程を含む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。
The invention according to claim 12 includes a substrate, a first electrode provided on the substrate, a light emitting medium layer including at least an organic light emitting layer and a molybdenum oxide-containing layer provided on the first electrode, and the light emission. A method for producing an organic electroluminescent element having a second electrode facing the first electrode across a medium layer,
The method for producing an organic electroluminescence element is characterized in that the step of forming the molybdenum oxide-containing layer includes a step of etching the formed film surface after the step of forming molybdenum trioxide.
請求項13にかかる発明は、前記膜表面をエッチングする工程で形成される二酸化モリブデン層の膜厚が、5nm以上20nm以下であることを特徴とする請求項12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。 The invention according to claim 13 is the manufacturing of the organic electroluminescence element according to claim 12, wherein the molybdenum dioxide layer formed in the step of etching the film surface has a thickness of 5 nm or more and 20 nm or less. Is the method.
請求項14にかかる発明は、前記成膜する工程が、蒸着法、スパッタ法、CVD法のいずれかの方法で成膜する工程であることを特徴とする請求項7乃至13のいずれか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。 The invention according to claim 14 is characterized in that the film forming step is a step of forming a film by any one of a vapor deposition method, a sputtering method, and a CVD method. This is a method for producing an organic electroluminescence element.
請求項15にかかる発明は、前記酸化モリブデン含有層が、正孔注入層、正孔輸送層、正孔注入輸送層のいずれかの層であることを特徴とする請求項7乃至請求項14のいずれか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。 The invention according to claim 15 is characterized in that the molybdenum oxide-containing layer is any one of a hole injection layer, a hole transport layer, and a hole injection transport layer. It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element in any one.
請求項16にかかる発明は、前記酸化モリブデン含有層に隣接する発光媒体層の少なくとも一方を形成する工程が、大気中で形成する工程であることを特徴とする請求項7乃至請求項15のいずれかに有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法である。 The invention according to claim 16 is characterized in that the step of forming at least one of the light emitting medium layers adjacent to the molybdenum oxide-containing layer is a step of forming in the atmosphere. It is a manufacturing method of a crab organic electroluminescent element.
請求項17にかかる発明は、前記酸化モリブデン含有層に隣接する発光媒体層の少なくとも一方を形成する工程が、湿式法で形成する工程であることを特徴とする請求項7乃至請求項16のいずれか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。 According to a seventeenth aspect of the present invention, in any one of the seventh to sixteenth aspects, the step of forming at least one of the light emitting medium layers adjacent to the molybdenum oxide-containing layer is a step of forming by a wet method. It is a manufacturing method of the organic electroluminescent element of a crab.
請求項18にかかる発明は、前記発光媒体層を湿式法で形成する工程において、該発光媒体層の塗布液の溶媒が水系、アルコール系、ケトン系、カルボン酸系、ニトリル系、エステル系、芳香族系の少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする請求項17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。 According to an eighteenth aspect of the present invention, in the step of forming the light emitting medium layer by a wet method, the solvent of the coating solution for the light emitting medium layer is water-based, alcohol-based, ketone-based, carboxylic acid-based, nitrile-based, ester-based, aromatic The method for producing an organic electroluminescent element according to claim 17, comprising at least one of a family.
請求項19にかかる発明は、前記湿式法が印刷法であることを特徴とする請求項17又は18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。 The invention according to claim 19 is the method of manufacturing an organic electroluminescence element according to claim 17 or 18, wherein the wet method is a printing method.
請求項20にかかる発明は、前記印刷法が凸版印刷法であることを特徴とする請求項19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。 The invention according to claim 20 is the method for producing an organic electroluminescence element according to claim 19, wherein the printing method is a relief printing method.
請求項21にかかる発明は、請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を、表示素子として備えたことを特徴とする表示装置である。
The invention according to claim 21 is a display device comprising the organic electroluminescence element according to any one of
本発明によれば、少なくとも三酸化モリブデンと他の無機化合物を含む酸化モリブデン含有層を具備することにより、高発光効率、高発光輝度、長寿命、かつ欠陥が無い有機EL素子及び表示装置を提供することができた。 According to the present invention, an organic EL element and a display device free from defects are provided by providing a molybdenum oxide-containing layer containing at least molybdenum trioxide and another inorganic compound. We were able to.
さらには、三酸化モリブデンと他の無機化合物とを同時に成膜する工程を含むことで、全ての製造工程において劣化要因因子の影響が防止され、高発光効率、高発光輝度、長寿命、かつ欠陥が無い有機EL素子を迅速に効率よく安価に安定して製造できる製造方法を提供することができた。 Furthermore, by including the process of simultaneously forming a film of molybdenum trioxide and other inorganic compounds, the influence of deterioration factors is prevented in all manufacturing processes, and high luminous efficiency, high luminous luminance, long life, and defects are prevented. It was possible to provide a production method capable of producing an organic EL device having no slag quickly, efficiently, and stably at low cost.
また、三酸化モリブデンを含む第一の材料と他の無機化合物からなる第二の材料とを相前後して成膜する工程を含むことで、全ての製造工程において劣化要因因子の影響が防止され、高発光効率、高発光輝度、長寿命、かつ欠陥が無い有機EL素子を迅速に効率よく安価に安定して製造できる製造方法を提供することができた。 In addition, by including a step of forming a film of a first material containing molybdenum trioxide and a second material made of another inorganic compound, the influence of deterioration factor factors is prevented in all manufacturing steps. In addition, it has been possible to provide a production method capable of producing an organic EL element having high luminous efficiency, high luminous luminance, long life, and no defects quickly and efficiently at low cost.
そして、三酸化モリブデンを成膜する工程の後、成膜された膜表面をエッチングする工程を含むことで、全ての製造工程において劣化要因因子の影響が防止され、高発光効率、高発光輝度、長寿命、かつ欠陥が無い有機EL素子を迅速に効率よく安価に安定して製造できる製造方法を提供することができた。 Then, after the step of forming molybdenum trioxide, the step of etching the formed film surface is included, so that the influence of deterioration factor factors is prevented in all manufacturing steps, and high luminous efficiency, high luminous luminance, It was possible to provide a production method capable of producing an organic EL element having a long life and no defects quickly, efficiently, and stably at a low cost.
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態の説明において参照する図面は、本発明の構成を説明するためのものであり、図示される各部の大きさや厚さ、寸法等は、実際のものとは異なる。また、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the drawings referred to in the following description of the embodiments are for explaining the configuration of the present invention, and the size, thickness, dimensions, and the like of each part illustrated are different from the actual ones. The present invention is not limited to these.
図1に、本発明の有機EL素子の一例を示す。図1は、断面の模式図である。 FIG. 1 shows an example of the organic EL element of the present invention. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view.
基板101側が表示側である場合、基板101には、透光性があり、ある程度の強度がある基材を使用することができる。例えば、ガラス基板やプラスチック製のフィルムまたはシートを用いることができ、0.2から1.0mmの薄いガラス基板を用いれば、バリア性が非常に高い薄型の有機EL素子を得ることができる。
In the case where the
第1電極102には、透明または半透明の電極を形成することのできる導電性物質を好適に使用することができる。
As the
第1電極102が陽極である場合、例えば、インジウムと錫の複合酸化物(以下、ITOと略す)、インジウムと亜鉛の複合酸化物(以下、IZOと略す)、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、亜鉛アルミニウム複合酸化物等が挙げられる。
When the
低抵抗であること、耐溶剤性があること、透明性が高い等からITOを好ましく用いることができ、前記基板101上に蒸着またはスパッタリング法などにより成膜することができる。
ITO can be preferably used because of its low resistance, solvent resistance, and high transparency, and can be formed on the
また、オクチル酸インジウムやアセトンインジウムなどの前駆体を基板101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もできる。あるいは、金属としてアルミニウム、金、銀等の金属を半透明状に蒸着することもできる。あるいはポリアニリン等の有機半導体も用いることができる。
Alternatively, a precursor such as indium octylate or indium acetone can be applied to the
上記、第1電極102は、必要に応じてエッチング等によりパターニングを行うことができる。また、UV処理、プラズマ処理などにより表面の活性化を行うこともできる。
The
発光媒体層103は、複数の機能層より構成され、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、正孔注入輸送層、電子ブロック層、有機発光層、正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層、電子注入輸送層、絶縁層等が挙げられる。
The light emitting
十分な発光効率及び発光輝度、寿命を得る為には、そのうち少なくとも有機発光層と他の1層以上の機能層を積層した構造が好ましい。 In order to obtain sufficient luminous efficiency, luminous luminance, and lifetime, a structure in which at least an organic light emitting layer and one or more other functional layers are laminated is preferable.
そして、その機能層に、少なくとも三酸化モリブデンと他の無機化合物を含む酸化モリブデン含有層を含むことにより、高発光効率、高発光輝度、長寿命、かつ欠陥が無い有機EL素子及び表示装置を提供することができる。 The functional layer includes a molybdenum oxide-containing layer containing at least molybdenum trioxide and other inorganic compounds, thereby providing an organic EL element and a display device having high luminous efficiency, high luminous luminance, long life, and no defects. can do.
MoOX(x=2〜3)で表され、主に三酸化モリブデン(MoO3)と二酸化モリブデン(MoO2、2<x<3の化合物を含む。以下同じ)に大別される酸化モリブデンは、有機材料に比べ、密着性や熱安定性が高く、リーク電流による誤発光現象の抑制やダークスポットと称される非発光領域発生を低減することができ、有機EL素子及び表示装置の発光特性や寿命を向上させることができる。また、有機材料に比べ比較的安価であるので、大型の表示装置や、量産品への応用を考えた場合、コストの低減の点で重要な役割を果たす。 Molybdenum oxides represented by MoO X (x = 2 to 3 ) and roughly divided into molybdenum trioxide (MoO 3 ) and molybdenum dioxide (including MoO 2 , 2 <x <3, the same applies hereinafter) Compared with organic materials, it has high adhesion and thermal stability, can suppress false light emission due to leakage current, and can reduce the occurrence of non-light-emitting areas called dark spots. And can improve the service life. In addition, since it is relatively inexpensive compared to organic materials, it plays an important role in terms of cost reduction when considering application to large display devices and mass-produced products.
また、他の無機材料に比べ沸点が(1155℃)と低く、成膜が容易である、正孔注入電極から正孔の注入を容易にする機能が高い、正孔を安定に輸送する機能に優れているなど有用な材料であることが知られている。 In addition, it has a low boiling point (1155 ° C.) compared to other inorganic materials, facilitates film formation, has a high function of facilitating the injection of holes from the hole injection electrode, and a function of stably transporting holes. It is known to be a useful material such as being excellent.
さらに、一般に、湿式法で成膜した膜の平坦性を向上させることは難しいが、酸化モリブデン含有層は一般的に乾式法で成膜するため、膜の平坦性が高い。平坦性が悪いと、膜厚が薄い箇所に電界が集中し画素内に非発光部が発生し、均一な発光面が得られない。 Furthermore, in general, it is difficult to improve the flatness of a film formed by a wet method, but since a molybdenum oxide-containing layer is generally formed by a dry method, the flatness of the film is high. If the flatness is poor, the electric field concentrates at a thin film thickness, a non-light emitting portion is generated in the pixel, and a uniform light emitting surface cannot be obtained.
特に表示装置における見かけ上の輝度は、表示装置の画素内発光面積に比例し、画素内発光面積が半分になれば、見かけ上の輝度も約半分となってしまうため、表示装置としては暗く感じる。すると、例えば、画素内発光面積が通常の表示装置と、画素内発光面積が通常の半分の表示装置とを作製し、見かけ上同一輝度で点灯した場合の輝度半減時間は、一般にべき乗で差が生じ、画素内発光面積が半分の表示装置は、通常の画素内発光面積を有する表示装置よりも圧倒的に短寿命となってしまうことになる。 In particular, the apparent luminance in the display device is proportional to the light emission area in the pixel of the display device, and if the light emission area in the pixel is halved, the apparent luminance is also approximately halved. . Then, for example, when a display device having a normal light emission area in a pixel and a display device having a light emission area in a pixel half are manufactured, the luminance half-life time when the light emission is apparently the same luminance is generally a power. As a result, a display device having a half-pixel light-emitting area has an overwhelmingly shorter lifetime than a display device having a normal pixel-light-emitting area.
例えば、正孔注入層の高分子材料として一般的に用いられるポリエチレンジオキシチオフェンなどは、平坦性を向上させるため様々な工夫が必要なのに対し、酸化モリブデンを乾式法で成膜する場合には、容易に均一な発光面が得られ、高輝度、高寿命、均一性が高いなどの点で優れる。 For example, polyethylene dioxythiophene, which is generally used as a polymer material for the hole injection layer, requires various devices to improve flatness, whereas when molybdenum oxide is formed by a dry method, A uniform light-emitting surface can be easily obtained, which is excellent in terms of high brightness, long life, and high uniformity.
そして、酸化モリブデン含有層に、少なくとも三酸化モリブデンと他の無機化合物を含むことにより、三酸化モリブデンの優れた正孔輸送性能や高透明性を維持しつつ、他の無機化合物により、三酸化モリブデンの水分等の劣化要因因子による劣化を抑制し、高発光効率、高発光輝度、長寿命、かつ欠陥が無い有機EL素子及び表示装置を迅速に効率よく安価に安定して提供することができる。
他の無機化合物は、Li、Na、K、Rb、Ce、およびFrなどのアルカリ金属元素や、Mg、Ca、SrおよびBaなどのアルカリ土類金属元素、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Db、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Luなどのランタノイド系元素、Sc、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Ar、Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Cd、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Al、Ga、In、Sn、Tl、Pb、およびBiなどの金属元素、B、Si、Ge、As、Sb、Teなどの半金属元素の合金、酸化物、炭化物、窒化物、硼化物、硫化物、ハロゲン化物の中から任意に選択できる。
By including at least molybdenum trioxide and other inorganic compounds in the molybdenum oxide-containing layer, while maintaining the excellent hole transport performance and high transparency of molybdenum trioxide, It is possible to suppress deterioration due to deterioration factors such as moisture, and to provide organic EL elements and display devices that have high light emission efficiency, high light emission luminance, long life, and no defects quickly, efficiently, and stably at low cost.
Other inorganic compounds include alkaline metal elements such as Li, Na, K, Rb, Ce, and Fr, alkaline earth metal elements such as Mg, Ca, Sr, and Ba, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Lanthanoid elements such as Eu, Gd, Db, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Sc, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Ar, Nb, Mo, Ru , Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Al, Ga, In, Sn, Tl, Pb, and Bi, and other metal elements, B, Si, Ge, As, It can be arbitrarily selected from alloys of metalloid elements such as Sb and Te, oxides, carbides, nitrides, borides, sulfides and halides.
中でも酸化物、窒化物、合金は安定性が高く、可視光透過率が高く、簡便なプロセスで成膜できるため好ましい。更に、酸化アルミ(Al2O3)、酸化シリコン(SiO2)、酸化スカンジウム(Sc2O3)、酸化チタン(TiO、Ti2O3、TiO2、TiOx(x=1〜2))、酸化バナジウム(V2O3、V2O4、V2O5、VOx(1.5〜2))、酸化クロム(Cr2O3、CrO3)、酸化マンガン(MnO、MnO2、Mn2O3、Mn3O4)、酸化鉄(FeO、Fe2O3、Fe3O4)、酸化コバルト(CoO、Co3O4)、酸化ニッケル(NiO)、酸化銅(Cu2O、CuO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化ガリウム(Ga2O3)、二酸化ゲルマニウム(GeO2)、酸化砒素(As2O3)、酸化イットリウム(Y2O3)、酸化ジルコニウム(ZrO2)、酸化ニオブ(NbO、Nb2O3、NbO2、)、五酸化ニオブ(Nb2O5)、二酸化モリブデン(MoO2、MoOx(2<x<3))、酸化ルテニウム(RuO2)、酸化パラジウム(PdO)、酸化銀(Ag2O)、過酸化銀(Ag2O2)、酸化カドミウム(CdO)、酸化インジウム(InO、In2O、In2O3)、酸化錫(SnO、SnO2)、酸化アンチモン(Sb2O3、Sb2O4、Sb2O5)、酸化テルル(TeO、TeO2、TeO3)、酸化ハフニウム(HfO2)、酸化タンタル(TaO、Ta2O5、TaO2)、酸化タングステン(WO2、WO3)、酸化レニウム(ReO2、Re2O7、ReO3)、酸化オスミウム(OsO4、Os2O4)酸化イリジウム(IrO2、Ir2O3),酸化タリウム(Tl2O、Tl2O3)、酸化鉛(PbO、Pb3O4、Pb2O3、PbO2、PbOx(1<x<2))、酸化ビスマス(Bi2O3)、酸化セリウム(CeO2、Ce2O3)、酸化プラセオジム(Pr2O3、Pr6O11、PrO2、PrOx(1<x<2))、酸化ネオジム(Nd2O3)、酸化サマリウム(Sm2O3)、酸化ユーロピウム(EuO、Eu2O3)、酸化ガドリニウム(Gd2O3)、酸化テルビウム(Tb2O3、Tb4O7、TbO2、TbOx(x=1.5〜2))、酸化ジスプロシウム(Dy2O3)、酸化ホルミウム(Ho2O3)、酸化エルビウム(Er2O3)、酸化ツリウム(Tm2O3)、酸化イッテルビウム(Yb2O3)、酸化ルテチウム(Lu2O3)、酸化トリウム(ThO2)、窒化ガリウム(GaN)、窒化ガリウムインジウム(GaInN)、亜鉛セレン(ZnSe)、マグネシウム銀(MgAg)などの薄膜は、大気中の水分をはじめとする劣化要因因子によって劣化しにくいため好ましい。 Among these, oxides, nitrides, and alloys are preferable because they have high stability, high visible light transmittance, and can be formed through a simple process. Furthermore, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), silicon oxide (SiO 2 ), scandium oxide (Sc 2 O 3 ), titanium oxide (TiO, Ti 2 O 3 , TiO 2 , TiOx (x = 1 to 2)), vanadium oxide (V 2 O 3, V 2 O 4, V 2 O 5, VOx (1.5~2)), chromium oxide (Cr 2 O 3, CrO 3 ), manganese oxide (MnO, MnO 2, Mn 2 O 3 , Mn 3 O 4 ), iron oxide (FeO, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 ), cobalt oxide (CoO, Co 3 O 4 ), nickel oxide (NiO), copper oxide (Cu 2 O, CuO) ), zinc oxide (ZnO), gallium oxide (Ga 2 O 3), germanium (GeO 2 dioxide), arsenic oxide (As 2 O 3), yttrium oxide (Y 2 O 3), zirconium oxide (ZrO 2), Niobium (NbO, Nb 2 O 3, NbO 2,), niobium pentoxide (Nb 2 O 5), molybdenum dioxide (MoO 2, MoOx (2 < x <3)), ruthenium oxide (RuO 2), palladium oxide (PdO), silver oxide (Ag 2 O), silver peroxide (Ag 2 O 2 ), cadmium oxide (CdO), indium oxide (InO, In 2 O, In 2 O 3 ), tin oxide (SnO, SnO 2) ), Antimony oxide (Sb 2 O 3 , Sb 2 O 4 , Sb 2 O 5 ), tellurium oxide (TeO, TeO 2 , TeO 3 ), hafnium oxide (HfO 2 ), tantalum oxide (TaO, Ta 2 O 5 , TaO 2), tungsten oxide (WO 2, WO 3), rhenium oxide (ReO 2, Re 2 O 7 , ReO 3), osmium oxide (OsO 4, Os 2 O 4 ) Iridium (IrO 2, Ir 2 O 3 ), thallium oxide (Tl 2 O, Tl 2 O 3), lead oxide (PbO, Pb 3 O 4, Pb 2 O 3, PbO 2, PbOx (1 <x <2 )), Bismuth oxide (Bi 2 O 3 ), cerium oxide (CeO 2 , Ce 2 O 3 ), praseodymium oxide (Pr 2 O 3 , Pr 6 O 11, PrO 2 , PrOx (1 <x <2)), oxidation Neodymium (Nd 2 O 3 ), samarium oxide (Sm 2 O 3 ), europium oxide (EuO, Eu 2 O 3 ), gadolinium oxide (Gd 2 O 3 ), terbium oxide (Tb 2 O 3 , Tb 4 O 7 , TbO 2, TbOx (x = 1.5~2 )), dysprosium oxide (Dy 2 O 3), holmium oxide (Ho 2 O 3), erbium oxide (Er 2 O 3), thulium oxide (Tm 2 O 3 ), ytterbium oxide (Yb 2 O 3 ), lutetium oxide (Lu 2 O 3 ), thorium oxide (ThO 2 ), gallium nitride (GaN), gallium indium nitride (GaInN), zinc selenium (ZnSe) A thin film such as magnesium silver (MgAg) is preferable because it is unlikely to deteriorate due to deterioration factors such as moisture in the atmosphere.
酸化モリブデン含有層を正孔輸送層に用いる場合、仕事関数は4.0〜6.0eVで正孔輸送性がある無機化合物が好ましく、電子輸送層に用いる場合、仕事関数が1.0〜4.0eVで電子輸送性のある無機化合物が好ましい。 When the molybdenum oxide-containing layer is used for the hole transport layer, an inorganic compound having a hole transport property of 4.0 to 6.0 eV is preferable, and when used for the electron transport layer, the work function is 1.0 to 4 An inorganic compound having an electron transport property of 0.0 eV is preferable.
従って、二酸化モリブデン(MoO2、MoOx(2<x<3))、酸化インジウム(InO、In2O、In2O3)、酸化チタン(TiO、Ti2O3、TiO2、TiOx(1<x<2))、酸化イリジウム(IrO2、Ir2O3)、酸化タンタル(TaO、Ta2O5、TaO2)、酸化ニッケル(NiO)、酸化タングステン(WO2、WO3)、酸化バナジウム(V2O3、V2O4、V2O5、VOx(1.5〜2))、酸化錫(SnO、SnO2)、酸化鉛(PbO、Pb3O4、Pb2O3、PbO2、PbOx(1<x<2))、酸化ニオブ(NbO、Nb2O3、NbO2、)、酸化アルミ(Al2O3)、酸化銅(Cu2O、CuO)、酸化マンガン(MnO、MnO2、Mn2O3、Mn3O4)、酸化プラセオジム(Pr2O3、Pr6O11、PrO2、PrOx(1<x<2))、酸化クロム(Cr2O3、CrO3)、酸化ビスマス(Bi2O3)、酸化カルシウム(CaO)、酸化バリウム(BaO)、酸化セシウム(Cs2O)、フッ化リチウム(LiF)、フッ化ナリウム(NaF)、セレン化亜鉛(SeZn)、テルル化亜鉛(TeZn)、窒化ガリウム(GaN)、窒化ガリウムインジウム(GaInN)、マグネシウム銀(MgAg)、アルミリチウム(AlLi)、銅リチウム(CuLi)、は更に好ましい。 Therefore, molybdenum dioxide (MoO 2 , MoOx (2 <x <3)), indium oxide (InO, In 2 O, In 2 O 3 ), titanium oxide (TiO, Ti 2 O 3 , TiO 2 , TiOx (1 < x <2)), iridium oxide (IrO 2 , Ir 2 O 3 ), tantalum oxide (TaO, Ta 2 O 5 , TaO 2 ), nickel oxide (NiO), tungsten oxide (WO 2 , WO 3 ), vanadium oxide (V 2 O 3, V 2 O 4, V 2 O 5, VOx (1.5~2)), tin oxide (SnO, SnO 2), lead oxide (PbO, Pb 3 O 4, Pb 2 O 3, PbO 2 , PbOx (1 <x <2)), niobium oxide (NbO, Nb 2 O 3 , NbO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), copper oxide (Cu 2 O, CuO), manganese oxide ( MnO, M O 2, Mn 2 O 3, Mn 3 O 4), praseodymium oxide (Pr 2 O 3, Pr 6 O 11, PrO 2, PrOx (1 <x <2)), chromium oxide (Cr 2 O 3, CrO 3 ), Bismuth oxide (Bi 2 O 3 ), calcium oxide (CaO), barium oxide (BaO), cesium oxide (Cs 2 O), lithium fluoride (LiF), natrium fluoride (NaF), zinc selenide (SeZn) ), Zinc telluride (TeZn), gallium nitride (GaN), gallium indium nitride (GaInN), magnesium silver (MgAg), aluminum lithium (AlLi), and copper lithium (CuLi) are more preferable.
無機化合物の成膜方法としては、真空中で抵抗加熱や電子ビーム(EB)によって蒸着する方法、またはArガスとO2ガスやN2ガスなどの反応性ガスを用いたスパッタによる方法、CVD法などがある。 As a method for forming a film of an inorganic compound, a method of vapor deposition by resistance heating or electron beam (EB) in vacuum, a method of sputtering using a reactive gas such as Ar gas, O 2 gas, or N 2 gas, CVD method, etc. and so on.
中でも二酸化モリブデンをスパッタによって成膜する場合は、金属モリブデンターゲットや酸化モリブデンターゲットとO2ガスを用いた反応性スパッタ法で、スパッタパラメータを制御することによって成膜可能であり、三酸化モリブデンと同一ターゲットを使用することができるため、プロセスが簡便で迅速に有機EL素子、および有機EL表示装置を製造することが可能である。 In particular, when depositing molybdenum dioxide by sputtering, it can be formed by controlling sputtering parameters by reactive sputtering using a metal molybdenum target or molybdenum oxide target and O 2 gas, which is the same as molybdenum trioxide. Since a target can be used, an organic EL element and an organic EL display device can be manufactured quickly and easily.
更には三酸化モリブデン膜表面をArエッチングすることで二酸化モリブデン膜を形成できるためプロセスが簡便で優れる。 Furthermore, since the molybdenum dioxide film can be formed by performing Ar etching on the surface of the molybdenum trioxide film, the process is simple and excellent.
ここで、三酸化モリブデンのイオン化ポテンシャルは5.7eVから6.0eV、二酸化モリブデンのイオン化ポテンシャルは5.3eVから5.5eVである。 Here, the ionization potential of molybdenum trioxide is 5.7 eV to 6.0 eV, and the ionization potential of molybdenum dioxide is 5.3 eV to 5.5 eV.
酸化モリブデン含有層のイオン化ポテンシャルは、それに隣接する層のイオン化ポテンシャルや、他の発光媒体層による正孔と電子のキャリアバランスを考慮した上で無機化合物やその含有率を適宜選択することが好ましい。 It is preferable that the ionization potential of the molybdenum oxide-containing layer is appropriately selected from the inorganic compound and the content thereof in consideration of the ionization potential of a layer adjacent to the molybdenum oxide-containing layer and the carrier balance of holes and electrons by other light emitting medium layers.
例えば、図1のように、酸化モリブデン含有層104が陽極102上に設けられている場合には、陽極からの正孔注入バランスを最適にするため、イオン化ポテンシャルは、4.0eVから6.0eV更には5.5eVから5.7eVが好ましい。例えば、二酸化モリブデンの三酸化モリブデンに対する割合を20%から60%とすることで実現することができる。
For example, as shown in FIG. 1, when the molybdenum oxide-containing
さらに、イオン化ポテンシャルや導電率を制御するため、酸化モリブデン含有層に、他の有機材料や無機材料を任意に混合しても良い。特に、酸化モリブデン含有層を有機発光層と陰極の間に用いるときは、フッ化リチウムや酸化リチウム等のアルカリ金属やアルカリ土類金属、およびその塩や酸化物等を混合することが陰極からの電子注入バランスを最適にするのでより好ましい。 Furthermore, in order to control the ionization potential and conductivity, other organic materials or inorganic materials may be arbitrarily mixed in the molybdenum oxide-containing layer. In particular, when the molybdenum oxide-containing layer is used between the organic light emitting layer and the cathode, it is possible to mix alkali metal or alkaline earth metal such as lithium fluoride and lithium oxide, and salts and oxides thereof from the cathode. This is more preferable because the electron injection balance is optimized.
図1においては、発光媒体層103は、陽極102上に、酸化モリブデン含有層104、電子ブロック層103b、有機発光層103c、電子注入層103dから成っているが、層構成は任意に選択することが出来る。
In FIG. 1, the light-emitting
また、図1においては、酸化モリブデン含有層104は正孔注入層として設けられているが、任意の層として設けることが出来る。さらには、複数の酸化モリブデン含有層を異なる機能層として用いることもできる。
In FIG. 1, the molybdenum oxide-containing
図2に、酸化モリブデン含有層104’が電子注入層として設けられた例、図3に、酸化モリブデン含有層104、104’がそれぞれ正孔注入層、電子注入層として設けられた例を示す。
FIG. 2 shows an example in which the molybdenum oxide-containing
酸化モリブデン含有層が電子注入層として設けられる場合、仕事関数が1.0eVから4.0eVとなることが好ましい。例えばフッ化リチウムの三酸化モリブデンに対する割合は、陰極からの電子注入バランスを最適にするため、40%以上90%以下が好ましい。 When the molybdenum oxide-containing layer is provided as an electron injection layer, the work function is preferably 1.0 eV to 4.0 eV. For example, the ratio of lithium fluoride to molybdenum trioxide is preferably 40% or more and 90% or less in order to optimize the electron injection balance from the cathode.
図4に、三酸化モリブデンを含む層104aと、他の無機化合物を含む層104bからなる酸化モリブデン含有層104が正孔注入層として設けられており、かつ三酸化モリブデンを含む層104aと隣接した上層に他の無機化合物を含む層104bが設けられた例、図5に三酸化モリブデンを含む層と他の無機化合物を含む層からなる酸化モリブデン含有層104が、正孔注入層として設けられており、かつ三酸化モリブデンを含む層104aと隣接する上層および下層にそれぞれ他の無機化合物を含む層104b、104b’が設けられている例を示した。
In FIG. 4, a molybdenum oxide-containing
図6に、三酸化モリブデンを含む層104a’と他の無機化合物を含む層104cからなる酸化モリブデン含有層104’が、電子注入層として設けられており、かつ三酸化モリブデンを含む層104a’と隣接した下層に他の無機化合物を含む層104cが設けられた例、図7に三酸化モリブデンを含む層104a’と他の無機化合物を含む層104c、104c’からなる酸化モリブデン含有層104’が、電子注入層として設けられており、かつ三酸化モリブデンを含む層104a’と隣接する下層および上層にそれぞれ他の無機化合物を含む層104c、104c’が設けられている例を示した。
In FIG. 6, a molybdenum oxide-containing
図8に、三酸化モリブデンを含む層と他の無機化合物を含む層からなる酸化モリブデン含有層104、104’がそれぞれ正孔注入層、電子注入層として設けられており、前者は、三酸化モリブデンを含む層104aと、それに隣接する上層および下層にそれぞれ他の無機化合物を含む層104b、104b’が設けられ、後者は、三酸化モリブデンを含む層104a’と、それに隣接する下層および上層にそれぞれ他の無機化合物を含む層104c、104c’が設けられている例を示した。
In FIG. 8, molybdenum oxide-containing
図1または図2、図3のような、酸化モリブデン含有層104、104’の膜厚は任意であるが好ましくは0.1nm〜200nmであり、また0.1〜100nmであることが駆動電圧の上昇を防ぐことができる為より好ましい。厚すぎると、電圧の降下や透過率低下による効率低下が無視できなくなる。薄すぎると、キャリア注入や輸送の効果が小さくなるので何れの場合でも電圧降下が起こる。特に絶縁性の高い材料である場合、膜厚は0.1〜10nmの範囲で製膜することで、良好な注入性、輸送性が得られる。
The film thickness of the molybdenum oxide-containing
図1または図2、図3の酸化モリブデン含有層104、104’は、例えば、少なくとも他の無機化合物と三酸化モリブデンを同時に成膜することで、三酸化モリブデンと他の無機化合物を混合した層として得ることができる。成膜方法としては、真空中で抵抗加熱や電子ビーム(EB)によって蒸着する方法、またはArガスとO2ガスやN2ガスなどの反応性ガスを用いたスパッタによる方法、CVD法などがある。
The molybdenum oxide-containing
また、酸化モリブデン含有層に、適宜無機化合物以外の無機材料や有機材料を同様の方法で混合しても良い。酸化モリブデン含有層が正孔注入層の場合、例えば、無機材料としては、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Db、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Luなどのランタノイド系元素、Thなどのアクチノイド系元素、Sc、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Ar、Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Cd、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Al、Ga、In、Sn、Tl、Pb、およびBiなどの金属元素、B、Si、Ge、As、Sb、Teなどの半金属元素、有機材料としては、低分子系材料としては銅フタロシアニンやその誘導体、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(TPD)等の芳香族アミン系などを抵抗加熱蒸着法などの真空蒸着法、電子ビーム法、スパッタリング法、CVD法等を用いて好適に混合することができる。酸化モリブデン含有層が電子注入層の場合、例えば、無機材料としては、Li、Na、K、Rb、Ce、およびFrなどのアルカリ金属元素や、Mg、Ca、SrおよびBaなどのアルカリ土類金属元素、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Db、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Luなどのランタノイド系元素、Thなどのアクチノイド系元素、Sc、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Ar、Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Cd、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Al、Ga、In、Sn、Tl、Pb、およびBiなどの金属元素、B、Si、Ge、As、Sb、Teなどの半金属元素、有機材料としては、トリアゾール系、オキサゾール系、オキサジアゾール系、シロール系、ボロン系等を抵抗加熱蒸着法などの真空蒸着法、電子ビーム法、スパッタリング法、CVD法等、で好適に混合することができる。 In addition, an inorganic material or an organic material other than the inorganic compound may be appropriately mixed with the molybdenum oxide-containing layer by a similar method. When the molybdenum oxide-containing layer is a hole injection layer, examples of the inorganic material include lanthanoids such as La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Db, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, and Lu. Elements, actinide elements such as Th, Sc, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Ar, Nb, Mo, Ru, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re Metal elements such as Os, Ir, Pt, Au, Al, Ga, In, Sn, Tl, Pb, and Bi, metalloid elements such as B, Si, Ge, As, Sb, and Te, and organic materials include Low molecular weight materials include copper phthalocyanine and its derivatives, 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane, N, N'-diphenyl-N, N'-bis (3-methylphenyl)- 1,1'-bi Eniru -4,4'diamine (TPD) vacuum deposition method, such as an aromatic amine such as resistance heating evaporation method such as electron beam method, a sputtering method, can be suitably mixed by a CVD method or the like. When the molybdenum oxide-containing layer is an electron injection layer, for example, inorganic materials include alkali metal elements such as Li, Na, K, Rb, Ce, and Fr, and alkaline earth metals such as Mg, Ca, Sr, and Ba Element, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Db, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu and other lanthanoid elements, Th and actinoid elements, Sc, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Ar, Nb, Mo, Ru, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Al, Ga, In, Sn, Metal elements such as Tl, Pb and Bi, metalloid elements such as B, Si, Ge, As, Sb and Te, and organic materials include triazole, oxazole, oxadiazole, silole, and boron A vacuum evaporation method such as a resistance heating evaporation method or the like, electron beam method, sputtering method, CVD method, or the like, in can be suitably mixed.
図4〜図8の三酸化モリブデンを含む層104a、104a’は、少なくとも三酸化モリブデンを真空中で抵抗加熱やエレクトロンビーム(EB)によって蒸着する方法、またはArガスとO2ガスを用いたスパッタによる方法、CVD法等の方法で得ることができる。 The layers 104a and 104a ′ containing molybdenum trioxide shown in FIGS. 4 to 8 are formed by a method in which at least molybdenum trioxide is deposited by resistance heating or electron beam (EB) in a vacuum, or sputtering using Ar gas and O 2 gas. And a method such as a CVD method.
また、三酸化モリブデンを含む層に、適宜無機化合物以外の無機材料や有機材料を同様の方法で混合しても良い。酸化モリブデン含有層が正孔注入層の場合、例えば、無機材料としては、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Db、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Luなどのランタノイド系元素、Thなどのアクチノイド系元素、Sc、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Ar、Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Cd、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Al、Ga、In、Sn、Tl、Pb、およびBiなどの金属元素、B、Si、Ge、As、Sb、Teなどの半金属元素、有機材料としては、低分子系材料としては銅フタロシアニンやその誘導体、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(TPD)等の芳香族アミン系などを真空中で抵抗加熱やEBによって蒸着する方法、またはスパッタによる方法、CVD法等によって好適に混合することができる。酸化モリブデン含有層が電子注入層の場合、例えば、無機材料としては、Li、Na、K、Rb、Ce、およびFrなどのアルカリ金属元素や、Mg、Ca、SrおよびBaなどのアルカリ土類金属元素、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Db、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Luなどのランタノイド系元素、Thなどのアクチノイド系元素、Sc、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Ar、Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Cd、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Al、Ga、In、Sn、Tl、Pb、およびBiなどの金属元素、B、Si、Ge、As、Sb、Teなどの半金属元素、有機材料としては、トリアゾール系、オキサゾール系、オキサジアゾール系、シロール系、ボロン系等を真空中で抵抗加熱やEBによって蒸着する方法、またはスパッタによる方法、CVD法等によって好適に混合することができる。 In addition, an inorganic material or an organic material other than the inorganic compound may be appropriately mixed with the layer containing molybdenum trioxide by a similar method. When the molybdenum oxide-containing layer is a hole injection layer, examples of the inorganic material include lanthanoids such as La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Db, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, and Lu. Elements, actinide elements such as Th, Sc, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Ar, Nb, Mo, Ru, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re Metal elements such as Os, Ir, Pt, Au, Al, Ga, In, Sn, Tl, Pb, and Bi, metalloid elements such as B, Si, Ge, As, Sb, and Te, and organic materials include Low molecular weight materials include copper phthalocyanine and its derivatives, 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane, N, N'-diphenyl-N, N'-bis (3-methylphenyl)- 1,1'-bi Eniru -4,4 'method for depositing such diamine (TPD) aromatic amine, such as in a vacuum by resistive heating or EB or the method according to the sputtering, can be mixed suitably by CVD method or the like. When the molybdenum oxide-containing layer is an electron injection layer, for example, inorganic materials include alkali metal elements such as Li, Na, K, Rb, Ce, and Fr, and alkaline earth metals such as Mg, Ca, Sr, and Ba Element, La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Db, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu and other lanthanoid elements, Th and actinoid elements, Sc, Ti, V, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Ar, Nb, Mo, Ru, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Al, Ga, In, Sn, Metal elements such as Tl, Pb and Bi, metalloid elements such as B, Si, Ge, As, Sb and Te, and organic materials include triazole, oxazole, oxadiazole, silole, and boron It can be suitably mixed method deposited by resistance heating and EB in vacuum or method by a sputtering, by CVD method or the like or the like.
他の無機化合物を含む層104b、104b’、104c、104c’は、真空中で抵抗加熱や電子ビーム(EB)によって蒸着する方法、またはArガスとO2ガスやN2ガスなどの反応性ガスを用いたスパッタによる方法、CVD法によって得ることができる。 The layers 104b, 104b ′, 104c, and 104c ′ containing other inorganic compounds are deposited by resistance heating or electron beam (EB) in vacuum, or reactive gases such as Ar gas, O 2 gas, and N 2 gas. It can be obtained by a sputtering method using CVD or a CVD method.
さらには、三酸化モリブデン層形成後ArやO2ガスを用いたエッチングにより三酸化モリブデン層の表面を二酸化モリブデン層とする方法も挙げられる。 Furthermore, there is a method in which the surface of the molybdenum trioxide layer is changed to a molybdenum dioxide layer by etching using Ar or O 2 gas after forming the molybdenum trioxide layer.
三酸化モリブデン層形成後、ArやO2ガスによってエッチングを行うと組成変化が生じ、条件によって酸化モリブデンMoOxのxが2〜3、またはそれらの混合物となることが知られている(Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, 5(1974) 351-367参照)。これらはX線光電子分光などの組成分析によって確認することができるので、xが2となる条件でエッチングを行えば、二酸化モリブデンを形成することができる。ここでエッチングとは、ArやO2ガスを熱電子で帯電させ高電圧により加速させ試料表面に衝突させることによって試料表面が削れる現象をいう。特に酸化モリブデンの場合、モリブデン原子より酸素原子の方がエッチングされ易いため、表面が削れると同時にMoOxのxが2〜3のような組成変化が生じると考えられる。 It is known that when the etching is performed with Ar or O 2 gas after forming the molybdenum trioxide layer, the composition changes, and x of the molybdenum oxide MoOx becomes 2 to 3 or a mixture thereof depending on conditions (Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, 5 (1974) 351-367). Since these can be confirmed by composition analysis such as X-ray photoelectron spectroscopy, molybdenum dioxide can be formed by etching under conditions where x is 2. Here, etching refers to a phenomenon in which the sample surface is scraped by charging Ar or O 2 gas with thermionic electrons, accelerating with a high voltage and colliding with the sample surface. In particular, in the case of molybdenum oxide, since oxygen atoms are more easily etched than molybdenum atoms, it is considered that the composition changes such that x of MoOx is 2 to 3 at the same time as the surface is scraped.
このような現象は、Au2O3、Ag2O、Ag2O2、PdO、CuO、Cu2O、IrO2、PbO、NiO、PbO2、CdO、FeO、RuO2、WO2、WO3、Fe2O3、Fe2O3でも生じるため、これら無機化合物層を成膜した後、同様の方法で組成変化をさせてもよい。 Such a phenomenon is caused by Au 2 O 3 , Ag 2 O, Ag 2 O 2 , PdO, CuO, Cu 2 O, IrO 2 , PbO, NiO, PbO 2 , CdO, FeO, RuO 2 , WO 2 , WO 3. , Fe 2 O 3 , and Fe 2 O 3 are also generated. Therefore, after forming these inorganic compound layers, the composition may be changed by the same method.
三酸化モリブデン層の膜厚は任意であるが好ましくは5nm以上、100nm以下である。 The film thickness of the molybdenum trioxide layer is arbitrary, but is preferably 5 nm or more and 100 nm or less.
他の無機化合物を含む層の膜厚は任意であるが好ましくは0.5nm以上70nm以下であることが好ましい。70nmを超えると、電圧の降下や透過率低下等の特性低下が生じる。0.5nmより薄いと、劣化要因因子による影響を抑制することができない。さらには、電圧降下、透過率の低下の抑制と劣化要因因子に対するバリア性の十分な確保を両立させるためには、膜厚は5nm以上30nm以下の範囲が好ましい。 The thickness of the layer containing another inorganic compound is arbitrary, but is preferably 0.5 nm or more and 70 nm or less. If it exceeds 70 nm, characteristics such as voltage drop and transmittance decrease occur. If it is thinner than 0.5 nm, the influence of the deterioration factor cannot be suppressed. Furthermore, the film thickness is preferably in the range of 5 nm or more and 30 nm or less in order to achieve both the suppression of the voltage drop and the decrease in the transmittance and the sufficient securing of the barrier property against the deterioration factor.
有機EL素子の発光スペクトルを考慮すると透過率は、波長380nm以上、800nm以下の可視光領域が評価対象となる。透過率は発光輝度に影響し、従って輝度半減寿命にも大きく影響し非常に重要である。他の無機化合物を含む層の透過率はこれらを考慮して可視光波長領域で少なくとも70%以上であることが望ましい。 Considering the emission spectrum of the organic EL element, the transmittance is evaluated in the visible light region having a wavelength of 380 nm or more and 800 nm or less. Transmittance is very important because it affects the luminance of the emitted light, and thus greatly affects the luminance half-life. In consideration of these, the transmittance of the layer containing another inorganic compound is desirably at least 70% in the visible light wavelength region.
図12はガラス上に他の無機化合物を真空蒸着法にて膜厚20nm成膜した場合と50nm成膜した試料の透過率を東芝社製顕微分光装置(FA310A)で測定した結果である。膜厚20nmでは可視光領域で透過率、約70%以上であるのに対して、50nmでは60%以上である。 FIG. 12 shows the results obtained by measuring the transmittance of a sample having a film thickness of 20 nm deposited on another glass with a vacuum vapor deposition method using a microscopic spectrophotometer (FA310A) manufactured by Toshiba. At a film thickness of 20 nm, the transmittance is about 70% or more in the visible light region, whereas at 50 nm, it is 60% or more.
そして、酸化モリブデン含有層全体の透過率は、可視光波長領域で少なくとも60%以上であることが望ましい。 The transmittance of the entire molybdenum oxide-containing layer is desirably at least 60% or more in the visible light wavelength region.
ここで、酸化モリブデン含有層の高い透過率は、図1のように、酸化モリブデン含有層104が、有機発光層103cよりも、光を取り出す基板101側にある場合に効果を奏する。即ち、例えば、図2のような構造であって、基板101側が表示側である場合、酸化モリブデン含有層104’の透過率は任意とすることができる。
Here, the high transmittance of the molybdenum oxide-containing layer is effective when the molybdenum oxide-containing
一方、正孔注入層、正孔輸送層、正孔注入輸送層に用いることのできる酸化モリブデン以外の材料としては、一般に正孔輸送材料として用いられているものを好適に使用することができ、例えば、低分子系材料としては銅フタロシアニンやその誘導体、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(TPD)等の芳香族アミン系などが挙げられ、真空中での真空蒸着法等の乾式法により成膜が可能である。 On the other hand, as a material other than molybdenum oxide that can be used for the hole injection layer, the hole transport layer, and the hole injection transport layer, those generally used as a hole transport material can be preferably used, For example, low molecular weight materials include copper phthalocyanine and its derivatives, 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane, N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl) ) -1,1′-biphenyl-4,4′diamine (TPD) and the like, and the like, and film formation is possible by a dry method such as vacuum deposition in vacuum.
また、これらの材料をトルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルアニソール、ジメチルアニソール、安息香酸エチル、安息香酸メチル、メシチレン、テトラリン、アミルベンゼン、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、水等の単独または混合溶媒に溶解または分散させて正孔注入塗布液および正孔輸送塗布液、正孔注入輸送塗布液として用いれば、大気中での湿式法により成膜が可能である。 In addition, these materials are toluene, xylene, acetone, anisole, methyl anisole, dimethyl anisole, ethyl benzoate, methyl benzoate, mesitylene, tetralin, amylbenzene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, If it is used as a hole injection coating solution, a hole transport coating solution, or a hole injection transport coating solution by dissolving or dispersing in ethyl acetate, butyl acetate, water or the like alone or in a mixed solvent, the film is formed by a wet method in air Is possible.
また、高分子系材料としては、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾール、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やPPV誘導体、PAF誘導体等が挙げられる。これら正孔注入性材料および正孔輸送性材料はトルエン、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、水等の単独または混合溶媒に溶解または分散させて正孔注入塗布液および正孔輸送塗布液、正孔注入輸送塗布液とし、大気中での湿式法による成膜が可能である。 Examples of the polymer material include polyaniline, polythiophene, polyvinyl carbazole, a mixture of poly (3,4-ethylenedioxythiophene) and polystyrene sulfonic acid, a PPV derivative, and a PAF derivative. These hole injecting materials and hole transporting materials are dissolved in a single or mixed solvent such as toluene, xylene, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, ethyl acetate, butyl acetate, and water. It can be dispersed to form a hole injection coating solution, a hole transport coating solution, and a hole injection transport coating solution, and film formation by a wet method in the atmosphere is possible.
ここで、上記溶媒のうち、特に水系、アルコール系、ケトン系、カルボン酸系、ニトリル系、エステル系、芳香族系を用いて形成した正孔注入層および正孔輸送層、正孔注入輸送層に酸化モリブデン含有層が隣接する場合でも、酸化モリブデン含有層が本発明の構成であれば、酸化モリブデン含有層の物性や膜厚は変化することなく安定した構造を保つことが出来る。 Here, among the above solvents, a hole injection layer, a hole transport layer, and a hole injection transport layer formed using an aqueous system, an alcohol system, a ketone system, a carboxylic acid system, a nitrile system, an ester system, and an aromatic system, in particular. Even when the molybdenum oxide-containing layer is adjacent, if the molybdenum oxide-containing layer is a structure of the present invention, a stable structure can be maintained without changing the physical properties and film thickness of the molybdenum oxide-containing layer.
また、さらには、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Db、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Luなどのランタノイド系元素、Thなどのアクチノイド系元素、Sc、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Ar、Nb、Mo、Ru、Pd、Ag、Cd、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Al、Ga、In、Sn、Tl、Pb、およびBiなどの金属元素、B、Si、Ge、As、Sb、Teなどの半金属元素、更にはこれらの合金、酸化物、炭化物、窒化物、硼化物、硫化物、ハロゲン化物などの無機材料を、蒸着法やスパッタ法、CVD法等を用いて形成することもできる。 Furthermore, lanthanoid elements such as La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Db, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, and Lu, actinoid elements such as Th, Sc, Ti, V , Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Ar, Nb, Mo, Ru, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Al, Ga, In , Sn, Tl, Pb, Bi and other metal elements, B, Si, Ge, As, Sb, Te, and other metal elements, and alloys, oxides, carbides, nitrides, borides, sulfides Inorganic materials such as halides can also be formed by vapor deposition, sputtering, CVD, or the like.
電子ブロック層103bに用いる電子ブロック材料としては、OXD−1、PBD、BCP、Alq3、3−(4−ビフェニリル)−5−(4−tert−ブチルフェニル)−4−フェニル−1,2,4−トリアゾール(TAZともいう。)、4,4’−ビス(1,1−ジフェニルエテニル)ビフェニル(DPVBiともいう。)、2,5−ビス(1−ナフチル)−1.3.4−オキサジアゾール(BNDともいう。)4,4’−ビス(1,1−ビス(4−メチルフェニル)エテニル)ビフェニル(DTVBiともいう。)、2,5−ビス(4−ビフェニリル)−1,3,4−オキサジアゾール(BBDともいう。)、オキサジアゾール系高分子化合物、トリアゾール系高分子化合物、などが挙げられる。
As an electron block material used for the
有機発光層103cに用いる有機発光体としては、一般に有機発光材料として用いられているものを好適に使用することができ、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等、一重項状態から発光可能な公知の蛍光性低分子系材料や、希土類金属錯体系の三重項状態から発光可能な公知の燐光性低分子系材料が挙げられ、これらは真空中の真空蒸着法等の乾式法で成膜が可能である。
As the organic light emitting material used for the organic
また、これらの材料をトルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルアニソール、ジメチルアニソール、安息香酸エチル、安息香酸メチル、メシチレン、テトラリン、アミルベンゼン、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、水等の単独または混合溶媒に溶解または分散させて有機発光塗布液として用いれば、大気中の湿式法による成膜が可能である。 In addition, these materials are toluene, xylene, acetone, anisole, methyl anisole, dimethyl anisole, ethyl benzoate, methyl benzoate, mesitylene, tetralin, amylbenzene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, If it is used as an organic light emitting coating solution by dissolving or dispersing in ethyl acetate, butyl acetate, water or the like alone or in a mixed solvent, film formation by a wet method in the atmosphere is possible.
また、高分子系材料としては、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等の蛍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、PPV系やPAF系等の高分子蛍光発光体や、希土類金属錯体を含む高分子燐光発光体などの高分子発光体を用いることができる。 Polymeric materials include coumarin, perylene, pyran, anthrone, porphyrene, quinacridone, N, N'-dialkyl substituted quinacridone, naphthalimide, N, N'-diaryl substituted pyrrolopyrrole. Fluorescent dyes such as polystyrene, polymethyl methacrylate, polyvinyl carbazole, etc., polymer fluorescent phosphors such as PPV and PAF, and polymer phosphorescence containing rare earth metal complexes A polymer light emitter such as a body can be used.
これら高分子系材料はトルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルアニソール、ジメチルアニソール、安息香酸エチル、安息香酸メチル、メシチレン、テトラリン、アミルベンゼン、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、水等の単独または混合溶媒に溶解または分散させて有機発光塗布液とし大気中の湿式法により成膜できる。 These polymeric materials are toluene, xylene, acetone, anisole, methylanisole, dimethylanisole, ethyl benzoate, methyl benzoate, mesitylene, tetralin, amylbenzene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, A film can be formed by a wet method in the atmosphere as an organic light emitting coating solution by dissolving or dispersing in ethyl acetate, butyl acetate, water or the like alone or in a mixed solvent.
特にトルエン、キシレン、アニソール、メチルアニソール、ジメチルアニソール、安息香酸エチル、安息香酸メチル、メシチレン、テトラリン、アミルベンゼン等の芳香族系溶媒は高分子系材料の溶解性が良く、扱いも容易であることからより好ましい。 In particular, aromatic solvents such as toluene, xylene, anisole, methylanisole, dimethylanisole, ethyl benzoate, methylbenzoate, mesitylene, tetralin, and amylbenzene have good solubility in polymer materials and are easy to handle. Is more preferable.
上記溶媒のうち、特に極性の大きい溶媒、例えば水系、アルコール系、ケトン系、カルボン酸系、ニトリル系、エステル系、芳香族系を用いて形成した有機発光層に酸化モリブデン含有層が隣接する場合でも、酸化モリブデン含有層が本発明の構成であれば、酸化モリブデン含有層の物性や膜厚は変化することなく安定した構造を保つことが出来る。 Among the above solvents, when a molybdenum oxide-containing layer is adjacent to an organic light emitting layer formed using a particularly polar solvent such as water, alcohol, ketone, carboxylic acid, nitrile, ester, or aromatic. However, if the molybdenum oxide-containing layer has the structure of the present invention, a stable structure can be maintained without changing the physical properties and film thickness of the molybdenum oxide-containing layer.
そして、電子注入層103dに用いることのできる酸化モリブデン以外の材料としては、フッ化リチウムや酸化バリウム等のアルカリ金属やアルカリ土類金属、およびその塩や酸化物等を好適に用いることができ、真空中の真空蒸着等の乾式法による成膜が可能である。 And as materials other than molybdenum oxide that can be used for the electron injection layer 103d, alkali metals such as lithium fluoride and barium oxide, alkaline earth metals, and salts and oxides thereof can be preferably used. Film formation by a dry method such as vacuum deposition in vacuum is possible.
発光媒体層の各層の厚みは任意であるが0.1から200nmが好ましい。 The thickness of each layer of the luminescent medium layer is arbitrary, but is preferably 0.1 to 200 nm.
第2電極105が陰極の場合には、Mg,Al,Yb等の金属単体、電子注入効率と安定性を両立させることのできる仕事関数の低い金属と安定な金属との合金系、例えば、MgAg,AlLi,CuLi等の合金が使用できる。
When the
陰極の形成方法は材料に応じて、抵抗加熱蒸着法などの真空蒸着法、電子ビーム法、スパッタリング法等を用いることができる。陰極の厚さは、10nmから1000nm程度が好ましい。 As a method for forming the cathode, a vacuum evaporation method such as a resistance heating evaporation method, an electron beam method, a sputtering method, or the like can be used depending on the material. The thickness of the cathode is preferably about 10 nm to 1000 nm.
図1においては、基板101上に陽極としての電極から積層されているが、陰極としての電極からの積層も適宜可能である。
In FIG. 1, the
また、図1においては、基板101側が表示側であるが、基板101側と反対側からの表示も適宜可能である。
In FIG. 1, the
そして、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、少なくとも三酸化モリブデンと他の無機化合物を含む酸化モリブデン含有層に隣接する発光媒体層の少なくとも一方を大気中で形成することができる。 And the organic electroluminescent element of this invention can form at least one of the luminescent medium layer adjacent to the molybdenum oxide containing layer containing at least molybdenum trioxide and another inorganic compound in air | atmosphere.
例えば、図1の酸化モリブデン含有層104の上方に隣接する発光媒体層を大気中で形成しても、酸化モリブデン含有層104が他の無機化合物を含有することで、大気中の水分等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104の劣化要因因子による劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
For example, even if the light emitting medium layer adjacent to the upper side of the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図2の酸化モリブデン含有層104’の下方に隣接する発光媒体層を大気中で形成しても、他の無機化合物を含有することで、下層に残留する大気中の水分等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
Further, for example, even when the light emitting medium layer adjacent to the lower part of the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図3の酸化モリブデン含有層104の上方に隣接する発光媒体層、および酸化モリブデン含有層104’の下方に隣接する発光媒体層を大気中で形成しても、大気中の水分等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104および104’の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
Further, for example, even if the light emitting medium layer adjacent above the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図4の三酸化モリブデンを含む層104aの上方に他の無機化合物を含む層104bが形成された酸化モリブデン含有層104の、上方に隣接する発光媒体層を大気中で形成する場合でも、大気中の水分等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
For example, in the case where the light emitting medium layer adjacent to the upper side of the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図5の三酸化モリブデンを含む層104aの上方と下方にそれぞれ、他の無機化合物を含む層104b、他の無機化合物を含む層104b’が形成された酸化モリブデン含有層104の、上方に隣接する発光媒体層を大気中で形成しても、大気中の水分などの劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104の劣化が防止され、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。さらには、基板101や第1電極102からの劣化要因因子も防止される。
Further, for example, the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図6の他の無機化合物を含む層104cの上方に三酸化モリブデンを含む層104a’が形成された酸化モリブデン含有層104の、下方に隣接する発光媒体層を大気中で形成する場合でも、大気中の水分等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
Further, for example, a light emitting medium layer adjacent to the lower side of the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図7の三酸化モリブデンを含む層104a’の下方と上方にそれぞれ、他の無機化合物を含む層104c、他の無機化合物を含む層104c’が形成された酸化モリブデン含有層104の、下方に隣接する発光媒体層を大気中で形成する場合でも、大気中の水分等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
Further, for example, the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図8の三酸化モリブデンを含む層104aの上方と下方にそれぞれ、他の無機化合物を含む層104b、他の無機化合物を含む層104b’が形成された酸化モリブデン含有層104の上方、及び、三酸化モリブデンを含む層104a’の下方と上方にそれぞれ、他の無機化合物を含む層104c、他の無機化合物を含む層104c’が形成された酸化モリブデン含有層104’の下方、に隣接する発光媒体層を大気中で形成する場合でも、大気中の水分等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104および104’の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
Also, for example, above the molybdenum oxide-containing
さらには、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、少なくとも三酸化モリブデンと他の無機化合物を含む酸化モリブデン含有層に隣接する発光媒体層の少なくとも一方を湿式法で形成することができる。 Furthermore, in the organic electroluminescence element of the present invention, at least one of the light emitting medium layers adjacent to the molybdenum oxide-containing layer containing at least molybdenum trioxide and another inorganic compound can be formed by a wet method.
例えば、図1の酸化モリブデン含有層104の上方に隣接する発光媒体層を湿式法で形成しても、他の無機化合物を含有することで、溶剤等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104の劣化要因因子による劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
For example, even if the light emitting medium layer adjacent to the upper side of the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図2の酸化モリブデン含有層104の下方に隣接する発光媒体層を湿式法で形成しても、他の無機化合物を含有することで、下層に残留する溶剤等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
Further, for example, even when the light emitting medium layer adjacent to the lower part of the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図3の酸化モリブデン含有層104の上方に隣接する発光媒体層、および酸化モリブデン含有層104’の下方に隣接する発光媒体層を湿式法で形成しても、溶剤等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104および104’の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
Further, for example, even if the light emitting medium layer adjacent above the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図4の三酸化モリブデンを含む層104aの上方に他の無機化合物を含む層104bが形成された酸化モリブデン含有層104の、上方に隣接する発光媒体層を湿式法で形成しても、溶剤等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
Further, for example, a light emitting medium layer adjacent to the upper side of the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図5の三酸化モリブデンを含む層104aの上方と下方にそれぞれ、他の無機化合物を含む層104b、他の無機化合物を含む層104b’が形成された酸化モリブデン含有層104の、上方に隣接する発光媒体層を湿式法で形成しても、溶剤等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。さらには、基板101や第1電極102からの劣化要因因子も防止される。
Further, for example, the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図6の他の無機化合物を含む層104cの上方に三酸化モリブデンを含む層104aが形成された酸化モリブデン含有層104の、下方に隣接する発光媒体層を湿式法で形成しても、溶剤等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
Further, for example, a light emitting medium layer adjacent to the lower side of the molybdenum oxide-containing
また、例えば、図7の三酸化モリブデンを含む層104a’の下方と上方にそれぞれ、他の無機化合物を含む層104c、他の無機化合物を含む層104c’が形成された酸化モリブデン含有層104’の、下方に隣接する発光媒体層を湿式法で形成しても、溶剤等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
Further, for example, a molybdenum oxide-containing
また、例えば、図8の三酸化モリブデンを含む層104aの上方と下方にそれぞれ、他の無機化合物を含む層104b、他の無機化合物を含む層104b’が形成された酸化モリブデン含有層104の上方、及び、三酸化モリブデンを含む層104a’の下方と上方にそれぞれ、他の無機化合物を含む層104c、他の無機化合物を含む層104c’が形成された酸化モリブデン含有層104’の下方、に隣接する発光媒体層を湿式法で形成しても、溶剤等の劣化要因因子による酸化モリブデン含有層104および104’の劣化が防止された、製造プロセスが効率的な有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することができる。
Also, for example, above the molybdenum oxide-containing
湿式法には塗布法、印刷法などがあり、塗布法にはスピンコーター、バーコーター、ロールコーター、ダイコーター、グラビアコーター等を好適に用いることができる。 Examples of the wet method include a coating method and a printing method, and a spin coater, a bar coater, a roll coater, a die coater, a gravure coater, or the like can be suitably used as the coating method.
さらには、直接パターンを容易に形成することができる印刷法を好適に用いることができる。 Furthermore, a printing method that can easily form a pattern directly can be suitably used.
このことから、湿式法により発光媒体層を成膜する際には、凸版印刷法、凹版印刷法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法などの公知の印刷法を好適に用いることができる。 Therefore, when the light emitting medium layer is formed by a wet method, a known printing method such as a relief printing method, an intaglio printing method, a screen printing method, a gravure printing method, a flexographic printing method, and an offset printing method is preferably used. Can be used.
特に、凸版印刷法は、塗布液の粘性特性が良好な粘度範囲で、基材を傷つけることのなく印刷することができ、塗布液材料の利用効率が良い点から有機EL素子の製造に適している。 In particular, the relief printing method is suitable for the production of organic EL elements from the point that the viscosity characteristics of the coating liquid are in a good viscosity range, can be printed without damaging the substrate, and the utilization efficiency of the coating liquid material is good. Yes.
図9に、本発明の凸版印刷法の一例を示す。図9は、発光媒体層の材料からなる塗布液を、電極等が形成された被印刷基板201上にパターン印刷する際の、凸版印刷法の概略を示している。
FIG. 9 shows an example of the relief printing method of the present invention. FIG. 9 shows an outline of the relief printing method when pattern-printing the coating liquid made of the material of the light emitting medium layer on the printed
本凸版印刷法はインクタンク202と、インクチャンバー203と、アニロックスロール204と、凸部が設けられた版205がマウントされた版胴206を有している。インクタンク202には、発光媒体層の材料からなる塗布液が収容されており、インクチャンバー203にはインクタンク202より塗布液を送り込むことができる。また、アニロックスロール204はインクチャンバー203の塗布液供給部に接して回転可能に支持されている。
This relief printing method includes an
アニロックスロール204の回転に伴い、アニロックスロール表面に供給された塗布液の塗布層204aは均一な膜厚に形成される。この塗布層204aはアニロックスロール204に近接して回転駆動される版胴206にマウントされた版205の凸部に転移する。
Along with the rotation of the
また、平台207には、被印刷基板201が版205の凸部による印刷位置にまで図示していない搬送手段によって搬送されるようになっている。そして、版205の凸部にあるインクは被印刷基板201に対して印刷され、必要に応じて乾燥工程を経ることで、被印刷基板201上に、好適に発光媒体層を成膜することができる。
Further, the
凸版が設けられた版205は、公知のものを好適に使用可能であるが、感光性樹脂凸版が好ましい。感光性樹脂凸版は、露光した樹脂版を現像する際に用いる現像液が有機溶剤である溶剤現像タイプのものと現像液が水である水現像タイプのものがあるが、溶剤現像タイプのものは水系のインクに対し耐性を示し、水現像タイプのものは有機溶剤系のインクに耐性を示す。発光媒体層の材料からなる塗布液の特性に従い、溶剤現像タイプ、水現像タイプを好適に選ぶことができる。
As the
図1に示した有機EL素子は、例えば、酸化モリブデン含有層104を正孔注入層として真空中で設けた後、電子ブロック層103b、有機発光層103cを、大気中で凸版印刷法により形成し、真空中で電子注入層103dを形成し製造することができる。
In the organic EL element shown in FIG. 1, for example, after the molybdenum oxide-containing
さらには、図2に示した有機EL素子を、例えば、正孔注入層103a、電子ブロック層103bを真空中で設けた後、有機発光層103cを大気中で凸版印刷法を用い形成した後、真空中で電子注入層として酸化モリブデン含有層104を形成するといったように、真空中での発光媒体層の形成と、大気中での発光媒体層の形成を好適に組み合わせて製造することも可能である。
Further, after the organic EL element shown in FIG. 2 is formed, for example, after the
次に、本発明の有機EL素子を用いたパッシブマトリックスタイプの表示装置の一例を、図10に示す。図10は、断面の模式図である。 Next, an example of a passive matrix type display device using the organic EL element of the present invention is shown in FIG. FIG. 10 is a schematic cross-sectional view.
基板301側が表示側の場合、ライン状の透明または半透明の陽極としての第1電極302を好適に形成した後、必要に応じ、隣接する電極間に、例えば、感光性材料を用いて、フォトリソ法等の公知の方法により絶縁層306を形成することができる。
When the substrate 301 side is the display side, the first electrode 302 as a line-shaped transparent or translucent anode is suitably formed, and then, if necessary, a photolithographic material is used between adjacent electrodes using, for example, a photosensitive material. The insulating
絶縁層306を隣接する電極間に設けることにより、各電極上に塗布される発光媒体層の材料からなる塗布液の拡がりを抑えることができる。
By providing the insulating
特に、複数色の発光媒体層を形成する場合の、混色を防止することができる。 In particular, it is possible to prevent color mixing when a light emitting medium layer having a plurality of colors is formed.
絶縁層306を形成する感光性材料としてはポジ型レジスト、ネガ型レジスト等好適に使用することができる。絶縁性を有する材料としては、例えば、ポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系といったものが挙げられる。
As the photosensitive material for forming the insulating
また、表示特性を向上させるため、光遮光性の材料を感光性材料に含有させることもできる。さらには、塗布液の絶縁層への拡がりを防ぐために、撥液性材料を感光性材料に含有させることもできる。 In order to improve display characteristics, a light-shielding material can be included in the photosensitive material. Furthermore, in order to prevent the coating liquid from spreading to the insulating layer, a liquid repellent material can be contained in the photosensitive material.
絶縁層306を形成する感光性樹脂はスピンコーター、バーコーター、ロールコーター、ダイコーター、グラビアコーター等の塗布方法を用いて塗布することができ、フォトリソ法等によりパターニングすることができる。
The photosensitive resin for forming the insulating
スピンコーターを使用した場合、1回の塗布では所望の膜厚の塗布膜を得られないことがあるが、その場合は同様の工程を複数回繰り返すことにより、所望の膜厚を得ることができる。 When a spin coater is used, a coating film having a desired film thickness may not be obtained by one coating. In this case, a desired film thickness can be obtained by repeating the same process a plurality of times. .
必要に応じ、形成された絶縁層306をプラズマ洗浄、UV洗浄などの処理を施し、表面を撥液性に調整することもできる。
If necessary, the formed insulating
そして、絶縁層306を形成後、例えば、酸化モリブデン含有層304を真空中で成膜し、電子ブロック層303b、有機発光層303cを大気中で凸版印刷法を用いて成膜した後、真空中で電子注入層303dを成膜することができる。
After the insulating
ここで、図10では、酸化モリブデン含有層304を隔壁間に設けた形態を例示したが、酸化モリブデン含有層の電気特性を十分に制御すれば、図11のように、隔壁間と隔壁全体を覆って形成することもできる。
Here, FIG. 10 illustrates an example in which the molybdenum oxide-containing
隔壁間に酸化モリブデン含有層304を設けた場合には、酸化モリブデン含有層304間の電荷の漏れを確実に防止することができる。一方、隔壁間と隔壁全体を覆って酸化モリブデン含有層304を設けると、マスクの使用やフォトリソ工程等を省略でき、製造プロセスの効率が向上する。
When the molybdenum oxide-containing
図10においては、発光媒体層303は電子ブロック層303b、有機発光層303c、電子注入層303dから成っているが、層構成は任意に選択することが出来る。
In FIG. 10, the light emitting medium layer 303 includes an electron block layer 303b, an organic
また、図10においては、酸化モリブデン含有層304は正孔注入層として設けられているが、任意の層として設けることが出来る。さらには、複数の酸化モリブデン含有層を複数の異なる機能層として設けることも可能である。
In FIG. 10, the molybdenum oxide-containing
また、図10においては、電子ブロック層303b、有機発光層303cを大気中で形成したが、正孔注入層303a、電子ブロック層303b、有機発光層303dを大気中で凸版印刷法を用い形成した後、真空中で酸化モリブデン含有層304を形成するといったように、真空中での発光媒体層の形成と、大気中での発光媒体層の形成を好適に組み合わせて製造することも可能である。
In FIG. 10, the electron blocking layer 303b and the organic
そして、第1電極302と直交するように、ライン状の陰極としての第2電極305を好適に形成することができる。
Then, the
図10においては、基板301上に陽極としての電極から積層されているが、陰極としての電極からの積層も適宜可能である。 In FIG. 10, the substrate 301 is stacked from an electrode as an anode, but stacking from an electrode as a cathode is also possible as appropriate.
また、図10においては、基板301側が表示側であるが、基板301側と反対側からの表示も適宜可能である。 In FIG. 10, the substrate 301 side is the display side, but display from the opposite side to the substrate 301 side is also possible as appropriate.
また、図10においては、ライン電極を用いるパッシブマトリックスタイプの駆動方式の表示装置を例示したが、任意のパターン電極を用いたセグメントタイプ、画素電極や薄膜トランジスタを用いたアクティブマトリックスタイプなど、公知の駆動方式を好適に選択可能である。 Further, in FIG. 10, a display device of a passive matrix type driving method using line electrodes is illustrated, but a known driving method such as a segment type using arbitrary pattern electrodes, an active matrix type using pixel electrodes or thin film transistors, etc. A method can be suitably selected.
また、必要に応じて、このように製造した有機EL素子を、外部の酸素や水分から保護する為に、例えば、ガラスキャップと接着剤を用いて密閉封止し、表示装置とすることもできる。さらには、基板が可撓性を有する場合は封止剤と可撓性フィルムを用いて密閉封止し、表示装置とすることもできる。 Further, if necessary, in order to protect the organic EL element thus manufactured from external oxygen and moisture, for example, a glass cap and an adhesive may be hermetically sealed to form a display device. . Further, in the case where the substrate has flexibility, a sealing device and a flexible film can be used for hermetically sealing to form a display device.
(実施例1)
まず、厚さが0.7mm、対角1.8インチサイズのガラス基板を基板として用い、この基板上に、陽極材料であるITOを使用し、スパッタ法を用いて真空中でITO膜を形成し、フォトリソ法と酸溶液によるエッチングでITO膜をパターニングしてライン電極を設けた。ラインパターンは、線幅136μm、スペース30μmで、192ライン形成した。
Example 1
First, a glass substrate having a thickness of 0.7 mm and a diagonal size of 1.8 inches is used as a substrate, and ITO is used as an anode material on this substrate, and an ITO film is formed in a vacuum using a sputtering method. Then, the ITO film was patterned by photolithography and etching with an acid solution to provide a line electrode. As the line pattern, 192 lines were formed with a line width of 136 μm and a space of 30 μm.
次にライン電極を形成したガラス基板上に、絶縁層材料として、アクリル系のフォトレジスト材料を全面にスピンコートした。スピンコートの条件を150rpmで5秒間回転させた後、500rpmで20秒間回転させ、高さ1.5μmの塗膜を得た。その後、フォトリソ法により、電極間にライン状の絶縁層を形成した。 Next, an acrylic photoresist material was spin coated on the entire surface of the glass substrate on which the line electrode was formed as an insulating layer material. The spin coating conditions were rotated at 150 rpm for 5 seconds, and then rotated at 500 rpm for 20 seconds to obtain a coating film having a height of 1.5 μm. Thereafter, a line-shaped insulating layer was formed between the electrodes by photolithography.
次に、正孔注入層または、および正孔輸送層として二酸化モリブデンと三酸化モリブデンを真空中で共蒸着することによって、膜厚100nmの酸化モリブデン含有層を形成した。このとき二酸化モリブデンの三酸化モリブデンに対する割合は5%とした。 Next, a molybdenum oxide-containing layer having a thickness of 100 nm was formed by co-evaporation of molybdenum dioxide and molybdenum trioxide as a hole injection layer or a hole transport layer in a vacuum. At this time, the ratio of molybdenum dioxide to molybdenum trioxide was 5%.
次に、有機発光材料であるPPV誘導体の重量濃度が1%、キシレン及びアニソールの重量濃度がそれぞれ84%、15%の塗布液を使用し、同じく大気中で凸版印刷法にて、正孔輸送層上に有機発光層を形成した。このとき、130線/インチのアニロックスロールおよび水現像タイプの感光性樹脂版を使用し、乾燥後膜厚が80nmの有機発光層を形成した。 Next, using a coating solution in which the weight concentration of the PPV derivative, which is an organic light-emitting material, is 1%, and the weight concentrations of xylene and anisole are 84% and 15%, respectively, hole transport is carried out in the same way in the relief printing method. An organic light emitting layer was formed on the layer. At this time, an 130-line / inch anilox roll and a water development type photosensitive resin plate were used to form an organic light emitting layer having a thickness of 80 nm after drying.
次に、電子注入材料であるBaを、真空中で真空蒸着法により、マスクを使用し、ラインパターンの厚さ5nmの電子注入層を形成した。 Next, Ba, which is an electron injection material, was formed by vacuum deposition in vacuum using a mask to form an electron injection layer having a line pattern thickness of 5 nm.
最後に、陰極材料であるAlを使用し、ITOで形成された陽極と直交するように、真空中の真空蒸着法により、マスクを使用し、ラインパターンの厚さ150nmの電極を形成した。ラインパターンは、線幅136μm、スペース30μmで、192ライン形成した。
そしてガラスキャップと接着剤を用いて密閉封止し、パッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置を得た。
Finally, Al, which is a cathode material, was used, and an electrode having a line pattern thickness of 150 nm was formed by a vacuum deposition method in vacuum so as to be orthogonal to the anode formed of ITO. As the line pattern, 192 lines were formed with a line width of 136 μm and a space of 30 μm.
The glass cap and an adhesive were used for hermetically sealing to obtain a passive matrix type organic EL element display device.
本実施の形態で得られたパッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置の発光特性を評価したところ、電極同士の短絡がなく選択した画素のみを点灯でき、ムラの無い均一な発光がなされていると同時に、輝度が6Vで2600cd/m2、また、初期輝度1800cd/m2における輝度半減時間は170時間の、高発光効率、高発光輝度、長寿命の良好な表示特性を得られた。 As a result of evaluating the light emission characteristics of the display device of the passive matrix type organic EL element obtained in this embodiment, only selected pixels can be lit without short-circuiting between electrodes, and uniform light emission without unevenness is achieved. At the same time, it was possible to obtain good display characteristics of high luminous efficiency, high luminous luminance, and long life with a luminance of 2600 cd / m 2 at 6 V and a luminance half time of 170 hours at an initial luminance of 1800 cd / m 2 .
また温度60℃、湿度90%の恒温高湿環境で加速試験を行った結果、3000時間まで発光面にダークスポットは認められなかった。 Further, as a result of an accelerated test in a constant temperature and high humidity environment at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, no dark spot was observed on the light emitting surface until 3000 hours.
酸化モリブデン含有層成膜後、ガラス基板上に酸化モリブデン含有層のみ成膜されている部分を用いて、波長380nmから800nmの可視光領域で透過率測定を行ったところ、380nmから800nmの可視光領域で80%以上であった。 After the molybdenum oxide-containing layer was formed, the transmittance was measured in the visible light region with a wavelength of 380 nm to 800 nm using the portion where only the molybdenum oxide containing layer was formed on the glass substrate. It was 80% or more in the area.
(実施例2)
実施例1の酸化モリブデン含有層の構成を、三酸化モリブデンを含む層と二酸化モリブデン層とし、パッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置を作成した。三酸化モリブデンを含む層は、三酸化モリブデンを真空蒸着法により真空中で100nm成膜形成し、その後、二酸化モリブデン層として二酸化モリブデンを同様の方法で2nm積層し、パッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置を作成した。
(Example 2)
The structure of the molybdenum oxide-containing layer of Example 1 was made of a layer containing molybdenum trioxide and a molybdenum dioxide layer, and a display device for a passive matrix type organic EL element was produced. The layer containing molybdenum trioxide is formed by depositing molybdenum trioxide to 100 nm in a vacuum by a vacuum deposition method, and then laminating molybdenum dioxide as a molybdenum dioxide layer by a similar method to a thickness of 2 nm. A display device was created.
得られた表示装置の発光特性を評価したところ、電極同士の短絡がなく選択した画素のみを点灯でき、ムラの無い均一な発光がなされていると同時に、輝度が6Vで2600cd/m2、また、初期輝度1800cd/m2における輝度半減時間は180時間の、高発光効率、高発光輝度、長寿命の良好な表示特性を得られた。 As a result of evaluating the light emission characteristics of the obtained display device, only selected pixels can be lit without short-circuiting between electrodes, and uniform light emission without unevenness is achieved, and at the same time, the luminance is 6V and 2600 cd / m 2 . In addition, a luminance half-life time of 180 hours at an initial luminance of 1800 cd / m 2 was 180 hours, and good display characteristics with high luminous efficiency, high luminous luminance, and long life were obtained.
また温度60℃、湿度90%の恒温高湿環境で加速試験を行った結果、3000時間まで発光面にダークスポットは認められなかった。 Further, as a result of an accelerated test in a constant temperature and high humidity environment at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, no dark spot was observed on the light emitting surface until 3000 hours.
酸化モリブデン含有層成膜後、ガラス基板上に酸化モリブデン含有層のみ成膜されている部分を用いて、透過率測定を行ったところ、380nmから800nmの可視光領域で80%以上であった。 After the molybdenum oxide-containing layer was formed, the transmittance was measured using a portion where only the molybdenum oxide-containing layer was formed on the glass substrate. As a result, the transmittance was 80% or more in the visible light region from 380 nm to 800 nm.
(実施例3)
実施例2の酸化モリブデン含有層を、三酸化モリブデンを含む層100nmに二酸化モリブデン層2nmを挟持させる構成とし、パッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置を作成した。
(Example 3)
The molybdenum oxide-containing layer of Example 2 was configured to sandwich a molybdenum dioxide layer of 2 nm between a layer of molybdenum trioxide containing 100 nm, and a display device of a passive matrix type organic EL element was produced.
得られた表示装置の発光特性を評価したところ、電極同士の短絡がなく選択した画素のみを点灯でき、ムラの無い均一な発光がなされていると同時に、輝度が6Vで2500cd/m2、また、初期輝度1800cd/m2における輝度半減時間は230時間の、高発光効率、高発光輝度、長寿命の良好な表示特性を得られた。 As a result of evaluating the light emission characteristics of the obtained display device, only selected pixels can be lit without short-circuiting between electrodes, and uniform light emission without unevenness is achieved, and at the same time, the luminance is 2500 cd / m 2 at 6 V, The luminance half-life at an initial luminance of 1800 cd / m 2 was 230 hours, and good display characteristics of high luminous efficiency, high luminous luminance, and long life were obtained.
また温度60℃、湿度90%の恒温高湿環境で加速試験を行った結果、4000時間まで発光面にダークスポットは認められなかった。 Further, as a result of an accelerated test in a constant temperature and high humidity environment at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, no dark spot was observed on the light emitting surface until 4000 hours.
酸化モリブデン含有層成膜後、ガラス基板上に酸化モリブデン含有層のみ成膜されている部分を用いて、透過率測定を行ったところ、380nmから800nmの可視光領域で、77%以上であった。 After the molybdenum oxide-containing layer was formed, the transmittance was measured using the portion where only the molybdenum oxide-containing layer was formed on the glass substrate, and it was 77% or more in the visible light region from 380 nm to 800 nm. .
(実施例4)
実施例2のニ酸化モリブデン層の膜厚を50nmとし、パッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置を作成した。
Example 4
The film thickness of the molybdenum dioxide layer of Example 2 was 50 nm, and a passive matrix type organic EL element display device was produced.
得られた表示装置の発光特性を評価したところ、電極同士の短絡がなく選択した画素のみを点灯でき、ムラの無い均一な発光がなされていると同時に、輝度が6Vで1800cd/m2、また、初期輝度1800cd/m2における輝度半減時間は180時間の、高発光効率、高発光輝度、長寿命の良好な表示特性を得られた。 As a result of evaluating the light emission characteristics of the obtained display device, only selected pixels can be lit without short-circuiting between electrodes, uniform light emission without unevenness is performed, and at the same time, the luminance is 6V and 1800 cd / m2, With an initial luminance of 1800 cd / m 2, the luminance half time was 180 hours, and good display characteristics with high luminous efficiency, high luminous luminance, and long life were obtained.
また温度60℃、湿度90%の恒温高湿環境で加速試験を行った結果、3500時間まで発光面にダークスポットは認められなかった。 Further, as a result of an accelerated test in a constant temperature and high humidity environment at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, no dark spot was observed on the light emitting surface until 3500 hours.
酸化モリブデン含有層成膜後、ガラス基板上に酸化モリブデン含有層のみ成膜されている部分を用いて、透過率測定を行ったところ、380nmから800nmの可視光領域で、60%以上であった。 After the molybdenum oxide-containing layer was formed, the transmittance was measured using the portion where only the molybdenum oxide-containing layer was formed on the glass substrate. The transmittance was 60% or more in the visible light region of 380 nm to 800 nm. .
(実施例5)
実施例3の三酸化モリブデンを含む層を狭持したニ酸化モリブデン層の膜厚を50nmとし、パッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置を作成した。
(Example 5)
The film thickness of the molybdenum dioxide layer sandwiching the layer containing molybdenum trioxide of Example 3 was 50 nm, and a passive matrix type organic EL element display device was produced.
得られた表示装置の発光特性を評価したところ、電極同士の短絡がなく選択した画素のみを点灯でき、ムラの無い均一な発光がなされていると同時に、輝度が6Vで1600cd/m2、また、初期輝度1800cd/m2における輝度半減時間は200時間の、高発光効率、高発光輝度、長寿命の良好な表示特性を得られた。 As a result of evaluating the light emission characteristics of the obtained display device, only selected pixels can be lit without short-circuiting between electrodes, and uniform light emission without unevenness is achieved. At the same time, the luminance is 6V and 1600 cd / m 2 . The luminance half-life at an initial luminance of 1800 cd / m 2 was 200 hours, and good display characteristics of high luminous efficiency, high luminous luminance, and long life were obtained.
また温度60℃、湿度90%の恒温高湿環境で加速試験を行った結果、4500時間まで発光面にダークスポットは認められなかった。 Further, as a result of an accelerated test in a constant temperature and high humidity environment at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, no dark spots were observed on the light emitting surface until 4500 hours.
酸化モリブデン含有層成膜後、ガラス基板上に酸化モリブデン含有層のみ成膜されている部分を用いて、透過率測定を行ったところ、380nmから800nmの可視光領域で、55%以上であった。 After the molybdenum oxide-containing layer was formed, the transmittance was measured using the portion where only the molybdenum oxide-containing layer was formed on the glass substrate. The transmittance was 55% or more in the visible light region from 380 nm to 800 nm. .
(実施例6)
実施例2のニ酸化モリブデン層の膜厚を10nmとし、パッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置を作成した。
(Example 6)
The film thickness of the molybdenum dioxide layer of Example 2 was 10 nm, and a passive matrix type organic EL element display device was produced.
得られた表示装置の発光特性を評価したところ、電極同士の短絡がなく選択した画素のみを点灯でき、ムラの無い均一な発光がなされていると同時に、輝度が6Vで2400cd/m2、また、初期輝度1800cd/m2における輝度半減時間は230時間の、高発光効率、高発光輝度、長寿命の良好な表示特性を得られた。 As a result of evaluating the light emission characteristics of the obtained display device, only selected pixels can be lit without short-circuiting between electrodes, and uniform light emission without unevenness is performed, and at the same time, the luminance is 6400 and 2400 cd / m 2 , The luminance half-life at an initial luminance of 1800 cd / m 2 was 230 hours, and good display characteristics of high luminous efficiency, high luminous luminance, and long life were obtained.
また温度60℃、湿度90%の恒温高湿環境で加速試験を行った結果、3800時間まで発光面にダークスポットは認められなかった。 Further, as a result of an accelerated test in a constant temperature and high humidity environment at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, no dark spot was observed on the light emitting surface until 3800 hours.
酸化モリブデン含有層成膜後、ガラス基板上に酸化モリブデン含有層のみ成膜されている部分を用いて、透過率測定を行ったところ、380nmから800nmの可視光領域で、75%以上であった。 After the molybdenum oxide-containing layer was formed, the transmittance was measured using the portion where only the molybdenum oxide-containing layer was formed on the glass substrate, and it was 75% or more in the visible light region from 380 nm to 800 nm. .
(実施例7)
実施例3の三酸化モリブデンを含む層を狭持した二酸化モリブデン層の膜厚を10nmとし、パッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置を作成した。
(Example 7)
The film thickness of the molybdenum dioxide layer sandwiching the layer containing molybdenum trioxide of Example 3 was 10 nm, and a passive matrix type organic EL element display device was produced.
得られた表示装置の発光特性を評価したところ、電極同士の短絡がなく選択した画素のみを点灯でき、ムラの無い均一な発光がなされていると同時に、輝度が6Vで2200cd/m2、また、初期輝度1800cd/m2における輝度半減時間は280時間の、高発光効率、高発光輝度、長寿命の良好な表示特性を得られた。 As a result of evaluating the light emission characteristics of the obtained display device, only the selected pixel can be lit without short-circuiting between electrodes, and uniform light emission without unevenness is performed, and at the same time, the luminance is 6200 V and 2200 cd / m 2 , The luminance half-life at an initial luminance of 1800 cd / m 2 was 280 hours, and good display characteristics of high luminous efficiency, high luminous luminance, and long life were obtained.
また温度60℃、湿度90%の恒温高湿環境で加速試験を行った結果、4500時間まで発光面にダークスポットは認められなかった。 Further, as a result of an accelerated test in a constant temperature and high humidity environment at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, no dark spots were observed on the light emitting surface until 4500 hours.
酸化モリブデン含有層成膜後、ガラス基板上に酸化モリブデン含有層のみ成膜されている部分を用いて、透過率測定を行ったところ、380nmから800nmの可視光領域で、77%以上であった。 After the molybdenum oxide-containing layer was formed, the transmittance was measured using the portion where only the molybdenum oxide-containing layer was formed on the glass substrate, and it was 77% or more in the visible light region from 380 nm to 800 nm. .
(実施例8)
実施例1の酸化モリブデン含有層を酸化チタンと三酸化モリブデンを真空中で共蒸着した膜厚40nmの酸化モリブデン含有層とし、パッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置を作成した。
(Example 8)
The molybdenum oxide-containing layer of Example 1 was used as a 40 nm-thick molybdenum oxide-containing layer obtained by co-evaporation of titanium oxide and molybdenum trioxide in vacuum, and a passive matrix type organic EL element display device was produced.
本実施の形態で得られたパッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置の発光特性を評価したところ、電極同士の短絡がなく選択した画素のみを点灯でき、ムラの無い均一な発光がなされていると同時に、輝度が6Vで2600cd/m2、また、初期輝度1800cd/m2における輝度半減時間は300時間の、高発光効率、高発光輝度、長寿命の良好な表示特性を得られた。 As a result of evaluating the light emission characteristics of the display device of the passive matrix type organic EL element obtained in this embodiment, only selected pixels can be lit without short-circuiting between electrodes, and uniform light emission without unevenness is achieved. At the same time, good display characteristics of high luminous efficiency, high luminous luminance, and long life with a luminance of 2600 cd / m 2 at 6 V and a luminance half time of 300 hours at an initial luminance of 1800 cd / m 2 were obtained.
また温度60℃、湿度90%の恒温高湿環境で加速試験を行った結果、上限の5500時間まで発光の確認を行なったが、発光面にダークスポットは認められなかった。 In addition, as a result of an acceleration test in a constant temperature and high humidity environment at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, light emission was confirmed up to the upper limit of 5500 hours, but no dark spots were observed on the light emitting surface.
酸化モリブデン含有層成膜後、ガラス基板上に酸化モリブデン含有層のみ成膜されている部分を用いて、波長380nmから800nmの可視光領域で透過率測定を行ったところ、380nmから800nmの可視光領域で80%以上であった。 After the molybdenum oxide-containing layer was formed, the transmittance was measured in the visible light region with a wavelength of 380 nm to 800 nm using the portion where only the molybdenum oxide containing layer was formed on the glass substrate. It was 80% or more in the area.
(実施例9)
実施例1の酸化モリブデン含有層を酸化ニッケルと三酸化モリブデンを真空中で共蒸着した膜厚20nmの酸化モリブデン含有層とし、パッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置を作成した。
Example 9
The molybdenum oxide-containing layer of Example 1 was used as a 20 nm-thick molybdenum oxide-containing layer in which nickel oxide and molybdenum trioxide were co-deposited in vacuum, and a passive matrix type organic EL element display device was produced.
本実施の形態で得られたパッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置の発光特性を評価したところ、電極同士の短絡がなく選択した画素のみを点灯でき、ムラの無い均一な発光がなされていると同時に、輝度が6Vで2600cd/m2、また、初期輝度1800cd/m2における輝度半減時間は350時間の、高発光効率、高発光輝度、長寿命の良好な表示特性を得られた。 As a result of evaluating the light emission characteristics of the display device of the passive matrix type organic EL element obtained in this embodiment, only selected pixels can be lit without short-circuiting between electrodes, and uniform light emission without unevenness is achieved. At the same time, good display characteristics of high luminous efficiency, high luminous luminance, and long life with a luminance of 2600 cd / m 2 at 6 V and a luminance half time of 350 hours at an initial luminance of 1800 cd / m 2 were obtained.
また温度60℃、湿度90%の恒温高湿環境で加速試験を行った結果、上限の5500時間まで発光の確認を行なったが、いずれも発光面にダークスポットは認められなかった。 Further, as a result of an accelerated test in a constant temperature and high humidity environment at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, light emission was confirmed up to the upper limit of 5500 hours, but no dark spots were observed on the light emitting surface.
酸化モリブデン含有層成膜後、ガラス基板上に酸化モリブデン含有層のみ成膜されている部分を用いて、波長380nmから800nmの可視光領域で透過率測定を行ったところ、380nmから800nmの可視光領域で75%以上であった。 After the molybdenum oxide-containing layer was formed, the transmittance was measured in the visible light region with a wavelength of 380 nm to 800 nm using the portion where only the molybdenum oxide containing layer was formed on the glass substrate. It was 75% or more in the area.
(比較例1)
実施例1の酸化モリブデン含有層を設けず、正孔輸送層として三酸化モリブデンのみを真空蒸着し、パッシブマトリックスタイプの有機EL素子の表示装置を作成した。
(Comparative Example 1)
The molybdenum oxide-containing layer of Example 1 was not provided, and only molybdenum trioxide was vacuum-deposited as a hole transport layer, to produce a passive matrix type organic EL element display device.
得られた表示装置は、電極同士の短絡がなく選択した画素のみを点灯はできたが、部分的に発光ムラが認められた。また輝度は6Vで1500cd/m2、初期輝度1800cd/m2における輝度半減時間は150時間であった。 The obtained display device was able to light only selected pixels without short-circuiting between electrodes, but uneven light emission was partially recognized. The luminance was 1500 cd / m 2 at 6 V, and the luminance half time at an initial luminance of 1800 cd / m 2 was 150 hours.
また温度60℃、湿度90%の恒温高湿環境で加速試験を行った結果、1500時間で発光面にダークスポットが発見され、酸化モリブデン含有層を設けた実施例1に比較し、低発光効率、低発光輝度で短寿命、耐湿性の低い表示特性であった。 Further, as a result of an accelerated test in a constant temperature and high humidity environment at a temperature of 60 ° C. and a humidity of 90%, a dark spot was found on the light emitting surface in 1500 hours, and compared with Example 1 in which a molybdenum oxide-containing layer was provided, lower luminous efficiency The display characteristics were low emission luminance, short life, and low moisture resistance.
三酸化モリブデン層成膜後、ガラス基板上に三酸化モリブデンを含む層のみ成膜されている部分を用いて、透過率測定を行ったところ、380nmから800nmの可視光領域で、80%以上であった。 After the molybdenum trioxide layer was formed, transmittance measurement was performed using a portion where only the layer containing molybdenum trioxide was formed on the glass substrate, and in the visible light region from 380 nm to 800 nm, the transmittance was 80% or more. there were.
101,301:基板
102,302:第1電極
103,303:発光媒体層
103a,303a:正孔注入層
103b,303b:電子ブロック層
103c,303c:有機発光層
103d,303d:電子注入層
104,304:酸化モリブデン含有層
104a,104a’,304a,304a’:三酸化モリブデンを含む層
104b,104b’,104c,104c’:他の無機化合物を含む層
105,305:第2電極
306:絶縁層
201:被印刷基板
202:インキタンク
203:インキチャンバー
204:アニロックスロール
204a:塗布層
205:版
206:版胴
207:平台
101, 301:
203: Ink chamber 204: Anilox roll 204a: Coating layer 205: Plate 206: Plate cylinder 207: Flat table
Claims (21)
前記酸化モリブデン含有層を形成する工程が、少なくとも三酸化モリブデンと他の無機化合物とを同時に成膜する工程を含む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。 A substrate, a first electrode provided on the substrate, a light-emitting medium layer including at least an organic light-emitting layer and a molybdenum oxide-containing layer provided on the first electrode, and the first electrode sandwiching the light-emitting medium layer A method for producing an organic electroluminescence device having a second electrode facing an electrode,
The method for producing an organic electroluminescence element, wherein the step of forming the molybdenum oxide-containing layer includes a step of simultaneously forming a film of at least molybdenum trioxide and another inorganic compound.
前記酸化モリブデン含有層を形成する工程が、少なくとも三酸化モリブデンを含む第一の材料と他の無機化合物からなる第二の材料とを相前後して成膜する工程を含む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。 A substrate, a first electrode provided on the substrate, a light-emitting medium layer including at least an organic light-emitting layer and a molybdenum oxide-containing layer provided on the first electrode, and the first electrode sandwiching the light-emitting medium layer A method for producing an organic electroluminescence device having a second electrode facing an electrode,
The step of forming the molybdenum oxide-containing layer includes a step of forming a film of a first material containing at least molybdenum trioxide and a second material made of another inorganic compound in succession. Manufacturing method of electroluminescent element.
前記酸化モリブデン含有層を形成する工程が、三酸化モリブデンを成膜する工程の後、成膜された膜表面をエッチングする工程を含む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。 A substrate, a first electrode provided on the substrate, a light-emitting medium layer including at least an organic light-emitting layer and a molybdenum oxide-containing layer provided on the first electrode, and the first electrode sandwiching the light-emitting medium layer A method for producing an organic electroluminescence device having a second electrode facing an electrode,
The method of manufacturing an organic electroluminescence element, wherein the step of forming the molybdenum oxide-containing layer includes a step of etching the formed film surface after the step of forming the molybdenum trioxide film.
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