JP2010129346A - Method of manufacturing organic electroluminescent device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of easily manufacturing an organic EL device while forming a light emitting layer having a uniform film thickness and a large area and improving the life characteristics of the device to be obtained, and to provide the organic EL device obtained by the method, a lighting apparatus using the organic EL device, and a planar light source. <P>SOLUTION: In the method of manufacturing the organic EL device which has a cathode, an anode, the emitting layer arranged between the cathode and the anode, and a metal doped molybdenum oxide layer arranged between the anode and the light emitting layer, the light emitting layer is formed by using a letterpress printer having a protruded portion which is shaped corresponding to a light emitting layer forming region where the light emitting layer is formed, and which has a plurality of recessed grooves formed in the surface, for supplying organic luminescent ink containing organic luminescent material to constitute the light emitting layer and a solvent to the light emitting layer forming region. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子、該有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法、該有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた照明装置、および面状光源に関する。   The present invention relates to an organic electroluminescence element, a method for producing the organic electroluminescence element, an illumination device using the organic electroluminescence element, and a planar light source.

有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、有機EL素子という場合がある)は、一対の電極と、発光層とを含んで構成される。有機EL素子は、電圧を印加すると、各電極から正孔および電子がそれぞれ注入され、注入された正孔と電子が発光層において再結合することによって発光する。無機エレクトロルミネッセンス素子に比べると、有機EL素子は低電圧での駆動が可能であり、輝度が高い。そのため、有機EL素子を表示装置や照明装置に用いることが検討されている。   An organic electroluminescence element (hereinafter sometimes referred to as an organic EL element) includes a pair of electrodes and a light emitting layer. When a voltage is applied to the organic EL element, holes and electrons are injected from each electrode, and light is emitted by recombination of the injected holes and electrons in the light emitting layer. Compared to inorganic electroluminescence elements, organic EL elements can be driven at a low voltage and have high luminance. For this reason, the use of organic EL elements in display devices and lighting devices has been studied.

表示装置では、それぞれが画素として機能する複数の有機EL素子が基板上に形成される(例えば、特許文献1参照)。表示装置において画素として用いられる有機EL素子の大きさは、解像度に応じて決まるため、通常、マイクロメートルオーダーである(例えば特許文献1参照)。これに対して、照明装置等に用いられる有機EL素子は、表示装置用の有機EL素子のように極小型である必要はなく、通常、その大きさはセンチメートルオーダーであり、表示装置用の有機EL素子と比べると非常に大型なものである。具体的には、表示装置用の有機EL素子のサイズは例えば100μm×100μm程度であるが、照明装置等に用いられる有機EL素子のサイズは例えば1cm×1cm以上であり、表示装置用の有機EL素子と照明装置等用の有機EL素子とでは、その大きさが面積にして10000倍以上異なる。   In a display device, a plurality of organic EL elements each functioning as a pixel are formed on a substrate (see, for example, Patent Document 1). Since the size of the organic EL element used as a pixel in the display device is determined according to the resolution, it is usually on the order of micrometers (see, for example, Patent Document 1). On the other hand, the organic EL element used for the lighting device or the like does not need to be extremely small like the organic EL element for a display device, and usually has a size of centimeter order, and is used for a display device. Compared to organic EL elements, it is very large. Specifically, the size of the organic EL element for the display device is, for example, about 100 μm × 100 μm, but the size of the organic EL element used for the lighting device or the like is, for example, 1 cm × 1 cm or more. The size of the element differs from that of the organic EL element for lighting devices by 10,000 times or more in terms of area.

発光層は蒸着法および塗布法などの複数の方法によって形成することができるが、その中でも工程の簡易さから塗布法を用いて発光層を形成することが検討されている。例えば発光層を構成する有機材料を含む有機発光インキを用いて、凸版印刷法によって発光層を形成する方法が提案されている。   The light emitting layer can be formed by a plurality of methods such as a vapor deposition method and a coating method. Among them, it has been studied to form a light emitting layer using a coating method because of the simplicity of the process. For example, a method for forming a light emitting layer by a relief printing method using an organic light emitting ink containing an organic material constituting the light emitting layer has been proposed.

表示装置用の有機EL素子では、発光層のサイズが極小であるために、インキの濃度や印刷速度等を適宜調整することにより、画素内においてインキを均一に塗布することができるため、膜厚が比較的均一な発光層を形成することができる。しかしながら、前述したように例えば照明装置用の有機EL素子では、表示装置用の有機EL素子に対して面積にして10000倍以上の広範囲にインキを塗布する必要があるので、極小型の有機EL素子を作製する際に従来から用いられてきた凸版印刷法を、大型の有機EL素子の作製にそのまま適用することができない。例えば表示装置用の極小型の有機EL素子を製造する際に用いられてきた凸版印刷法をそのまま転用して、広範囲にインキを塗布すると、塗布ムラが生じ、均一な膜厚の発光層を形成することができないという問題がある。このような塗布ムラの発生は、発光層のサイズが1cm×1cmを超えると顕著になる。   In organic EL elements for display devices, since the size of the light emitting layer is extremely small, the ink can be uniformly applied in the pixels by appropriately adjusting the ink density, printing speed, etc. A relatively uniform light emitting layer can be formed. However, as described above, for example, in an organic EL element for a lighting device, it is necessary to apply ink over a wide area of 10,000 times or more in area to the organic EL element for a display device. The letterpress printing method that has been used in the past cannot be directly applied to the production of a large organic EL element. For example, if you apply the letterpress printing method that has been used in manufacturing ultra-small organic EL elements for display devices as it is and apply ink over a wide area, uneven coating occurs and a light-emitting layer with a uniform thickness is formed. There is a problem that you can not. The occurrence of such coating unevenness becomes significant when the size of the light emitting layer exceeds 1 cm × 1 cm.

発光層の膜厚にムラが生じると、発光輝度にもムラが生じることになり、場合によっては、発光不良が生じたり、有機EL素子の発光効率が低下したりすることがあり、照明装置としての性能が著しく低下することになる。   When unevenness occurs in the thickness of the light emitting layer, unevenness in light emission luminance also occurs. In some cases, a light emission failure may occur or the light emission efficiency of the organic EL element may decrease. The performance of this will be significantly reduced.

また、有機EL素子は、上記発光層とは異なる所定の層(電子注入層および正孔注入層等)を電極間に設けることによって性能を向上させることができる。これまでに、有機EL素子の性能を向上させるための様々な検討がなされている。例えば、電子注入層又は正孔注入層等に金属酸化物から成る層を用いることが検討されており、高効率な電子注入層として、発光層と電子注入電極との間に酸化モリブデン等の無機酸化物層を設けた有機EL素子がある(例えば、特許文献2参照)。   The organic EL element can improve performance by providing a predetermined layer (such as an electron injection layer and a hole injection layer) different from the light emitting layer between the electrodes. Various studies have been made so far for improving the performance of organic EL elements. For example, the use of a layer made of a metal oxide for an electron injection layer or a hole injection layer has been studied. As a highly efficient electron injection layer, an inorganic material such as molybdenum oxide is provided between a light emitting layer and an electron injection electrode. There is an organic EL element provided with an oxide layer (see, for example, Patent Document 2).

酸化モリブデン層が形成された後に上述した印刷法によって発光層をする場合、酸化モリブデン層は、ウェットプロセスに対する耐性が低いので、発光層を形成する際に酸化モリブデン層に損傷を与えるおそれがあり、場合によっては酸化モリブデン層が有機発光インキに溶解することもある。その結果、上記特許文献2に開示の技術では、発光特性及び寿命特性の高い有機EL素子を得ることができないという問題が生じる。   When the light emitting layer is formed by the above-described printing method after the molybdenum oxide layer is formed, the molybdenum oxide layer has low resistance to a wet process, so there is a risk of damaging the molybdenum oxide layer when forming the light emitting layer. In some cases, the molybdenum oxide layer may be dissolved in the organic light emitting ink. As a result, the technique disclosed in Patent Document 2 has a problem that an organic EL element having high light emission characteristics and long life characteristics cannot be obtained.

特開2006−286243号公報JP 2006-286243 A 特開2002−367784号公報JP 2002-367784 A

本発明は、上記従来技術が有する課題に鑑みてなされたものであり、その課題は、面積の大きな発光層の形成領域に、凸版印刷法により有機発光インキを塗布する際の塗布ムラを防止し、均一な膜厚の発光層を形成することができ、製造が容易で、得られる素子の寿命特性を良好なものとすることのできる有機EL素子の製造方法、該製造方法により得られた有機EL素子、該有機EL素子を用いた照明装置、及び面状光源を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and the problem is to prevent coating unevenness when an organic light-emitting ink is applied to a formation region of a light-emitting layer having a large area by a relief printing method. A method for producing an organic EL device capable of forming a light-emitting layer having a uniform film thickness, being easy to produce and having good lifetime characteristics of the obtained device, and an organic material obtained by the production method An object is to provide an EL element, an illumination device using the organic EL element, and a planar light source.

上述した課題を解決するために、本発明は、下記の構成を採用した有機EL素子の製造方法、該製造方法により得られた有機EL素子、該有機EL素子を用いた照明装置、及び面状光源を提供する。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a method for manufacturing an organic EL element adopting the following configuration, an organic EL element obtained by the manufacturing method, a lighting device using the organic EL element, and a planar shape. Provide a light source.

[1] 陰極と、陽極と、前記陰極および陽極の間に配置された発光層と、前記陽極および前記発光層の間に配置された金属ドープモリブデン酸化物層とを有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って、
陽極が設けられた基板を用意する工程と、
金属ドープモリブデン酸化物層形成工程と、
該金属ドープモリブデン酸化物層形成工程の後に、前記発光層が形成される発光層形成領域に対応する形状を有するとともに、表面部に複数本の凹溝が形成された凸部を有する凸版印刷版を用いて、発光層を構成する有機発光材料と溶媒とを含む有機発光インキを前記発光層形成領域に供給して発光層を形成する発光層形成工程と、
陰極を形成する工程とを有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
[1] Manufacture of an organic electroluminescence device having a cathode, an anode, a light emitting layer disposed between the cathode and the anode, and a metal-doped molybdenum oxide layer disposed between the anode and the light emitting layer A method,
Preparing a substrate provided with an anode;
A metal-doped molybdenum oxide layer forming step;
A relief printing plate having a shape corresponding to a light emitting layer forming region in which the light emitting layer is formed after the metal doped molybdenum oxide layer forming step and having a convex portion having a plurality of concave grooves formed on the surface portion A step of forming a light emitting layer by supplying an organic light emitting ink containing an organic light emitting material and a solvent constituting the light emitting layer to the light emitting layer forming region,
The manufacturing method of the organic electroluminescent element which has a process of forming a cathode.

[2] 金属ドープモリブデン酸化物層形成工程では、酸化モリブデンとドーパント金属とを同時に堆積することにより前記金属ドープモリブデン酸化物層を形成する、上記[1]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 [2] The method for producing an organic electroluminescent element according to [1], wherein in the metal-doped molybdenum oxide layer forming step, the metal-doped molybdenum oxide layer is formed by simultaneously depositing molybdenum oxide and a dopant metal. .

[3] 前記金属ドープモリブデン酸化物層に含まれるドーパント金属が、遷移金属、周期表13族の金属及びこれらの混合物からなる群より選択される、上記[1]または[2]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。 [3] The organic material according to [1] or [2], wherein the dopant metal contained in the metal-doped molybdenum oxide layer is selected from the group consisting of transition metals, metals of Group 13 of the periodic table, and mixtures thereof. Manufacturing method of electroluminescent element.

[4] 前記ドーパント金属がアルミニウムである、上記[3]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。 [4] The method for producing an organic electroluminescent element according to the above [3], wherein the dopant metal is aluminum.

[5] 前記金属ドープモリブデン酸化物層に含まれるドーパント金属の割合が、0.1〜20.0mol%である、上記[1]〜[4]のいずれか一つ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。 [5] The organic electroluminescence device according to any one of [1] to [4], wherein the ratio of the dopant metal contained in the metal-doped molybdenum oxide layer is 0.1 to 20.0 mol%. Manufacturing method.

[6] 前記複数本の凹溝の長手方向の少なくとも一端が、前記凸部の側面に開放していることを特徴とする、上記[1]〜[5]のいずれか一つ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。 [6] The organic material according to any one of [1] to [5], wherein at least one end in the longitudinal direction of the plurality of concave grooves is open to a side surface of the convex portion. Manufacturing method of electroluminescent element.

[7] 前記発光層形成領域のサイズが、1cm×1cm以上であることを特徴とする、上記[1]〜[6]のいずれか一つ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。 [7] The method for producing an organic electroluminescent element according to any one of [1] to [6], wherein the size of the light emitting layer forming region is 1 cm × 1 cm or more.

[8] 上記[1]〜[7]のいずれか一つ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を用いて得られた有機エレクトロルミネッセンス素子。 [8] An organic electroluminescence device obtained using the method for producing an organic electroluminescence device according to any one of [1] to [7].

[9] 上記[8]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする照明装置。 [9] An illumination device comprising the organic electroluminescence element according to [8].

[10] 上記[8]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする面状光源。 [10] A planar light source comprising the organic electroluminescence device according to [8].

本発明によれば、製造が容易であり、長寿命で、発光面における発光ムラや発光不良の発生のない発光特性に優れた有機EL素子を提供することが可能となる。
したがって、本発明の有機EL素子は、照明装置、バックライトとしての面状光源として好ましく使用できる。
According to the present invention, it is possible to provide an organic EL element that is easy to manufacture, has a long lifetime, and has excellent light emission characteristics without occurrence of light emission unevenness or light emission failure on the light emitting surface.
Therefore, the organic EL element of the present invention can be preferably used as a planar light source as a lighting device or a backlight.

以下、本発明の有機EL素子をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。   Hereinafter, the organic EL element of the present invention will be described in detail according to preferred embodiments thereof.

本発明にかかる有機EL素子の製造方法は、陰極と、陽極と、前記陰極および陽極の間に配置された発光層と、前記陽極および前記発光層の間に配置された金属ドープモリブデン酸化物層とを有する有機EL素子の製造方法であって、 陽極が設けられた基板を用意する工程と、金属ドープモリブデン酸化物層形成工程と、該金属ドープモリブデン酸化物層形成工程の後に、前記発光層が形成される発光層形成領域に対応する形状を有するとともに、表面部に複数本の凹溝が形成された凸部を有する凸版印刷版を用いて、発光層を構成する有機発光材料と溶媒とを含む有機発光インキを前記発光層形成領域に供給して発光層を形成する発光層形成工程と、陰極を形成する工程とを有する。   The organic EL device manufacturing method according to the present invention includes a cathode, an anode, a light emitting layer disposed between the cathode and the anode, and a metal-doped molybdenum oxide layer disposed between the anode and the light emitting layer. A step of preparing a substrate provided with an anode, a metal doped molybdenum oxide layer forming step, and the light emitting layer after the metal doped molybdenum oxide layer forming step An organic light-emitting material and a solvent constituting the light-emitting layer, using a relief printing plate having a shape corresponding to the light-emitting layer forming region where the light-emitting layer is formed and having a convex portion in which a plurality of concave grooves are formed on the surface portion A light emitting layer forming step of forming a light emitting layer by supplying an organic light emitting ink containing a light emitting layer to the light emitting layer forming region, and a step of forming a cathode.

以下に、本発明方法が対象とする有機EL素子の構造の一実施形態について説明し、その後、本発明にかかる有機EL素子の製造方法の一実施形態について説明する。   Below, one Embodiment of the structure of the organic EL element which this invention method makes object is described, Then, one Embodiment of the manufacturing method of the organic EL element concerning this invention is described.

(基板)
基板としては、有機EL素子を形成する工程において変化しないもの、すなわち、電極を形成し、有機物の層を形成する際に変化しないものであればよく、リジッド基板でも、フレキシブル基板でもよく、例えば、ガラス板、プラスチック板、高分子フィルムおよびシリコン板、並びにこれらを積層した積層板などが好適に用いられる。さらに、プラスチック、高分子フィルムなどに低透水化処理を施したものを用いることもできる。前記基板としては、市販のものが使用可能である。また前記基板を公知の方法により製造することもできる。
(substrate)
As the substrate, any substrate that does not change in the process of forming the organic EL element, that is, any substrate that does not change when the electrode is formed and the organic layer is formed may be a rigid substrate or a flexible substrate. A glass plate, a plastic plate, a polymer film and a silicon plate, and a laminated plate obtained by laminating these are preferably used. Further, a plastic, a polymer film or the like that has been subjected to a low water permeability treatment can also be used. A commercially available substrate can be used as the substrate. Moreover, the said board | substrate can also be manufactured by a well-known method.

本実施形態では、陽極は基板側に設けられ、陰極は基板から離間した側に設けられた構造を有しているが、発光層からの光を基板側から取出すボトムエミッション型の有機EL素子とする場合では、基板は、可視光領域の光の透過率が高いものが好適に用いられる。。また、発光層からの光を陰極側から取出すトップエミッション型の有機EL素子とする場合では、基板は、透明のものでも、不透明のものでもよい。   In this embodiment, the anode is provided on the substrate side, and the cathode is provided on the side away from the substrate. However, the bottom emission type organic EL element that takes out light from the light emitting layer from the substrate side is provided. In this case, a substrate having a high light transmittance in the visible light region is preferably used. . Further, in the case of a top emission type organic EL element that takes out light from the light emitting layer from the cathode side, the substrate may be transparent or opaque.

なお、上記市販の基板としては、支持基板の上に陽極が形成された基板もある。かかる市販の基板を用いる場合は、本実施形態の製造方法では、下記の陽極形成工程は、省略することができる。   In addition, as said commercially available board | substrate, there also exists a board | substrate with which the anode was formed on the support substrate. When such a commercially available substrate is used, the following anode forming step can be omitted in the manufacturing method of the present embodiment.

(陽極)
本実施形態における陽極は、発光層からの光を透過させる透明電極であるが、他の形態として、陰極を透明な電極から構成した有機EL素子も可能である。陽極には、電気伝導度の高い金属酸化物、金属硫化物や金属の薄膜を用いることができ、透過率が高いものが好適に利用でき、発光層の構成材料に応じて適宜選択して用いることができる。透明な陽極の材料としては、例えば、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ITO(Indium Tin Oxide:酸化インジウムスズ)、IZO(Indium Zinc Oxide:インジウム亜鉛酸化物)、金、白金、銀、銅等の薄膜が用いられる。これらの中でも、ITO、IZO、酸化スズが好ましい。
(anode)
The anode in the present embodiment is a transparent electrode that transmits light from the light emitting layer. However, as another form, an organic EL element in which the cathode is formed of a transparent electrode is also possible. As the anode, a metal oxide, metal sulfide or metal thin film having high electrical conductivity can be used, and a material having a high transmittance can be suitably used. The anode is appropriately selected according to the constituent material of the light emitting layer. be able to. Examples of the transparent anode material include indium oxide, zinc oxide, tin oxide, ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), gold, platinum, silver, copper, and the like. The thin film is used. Among these, ITO, IZO, and tin oxide are preferable.

また、陽極の構成材料として、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体等の有機物の透明導電膜を用いてもよい。   Further, as the constituent material of the anode, a transparent organic conductive film such as polyaniline or a derivative thereof, polythiophene or a derivative thereof may be used.

また、発光層への電荷注入を容易にするという観点から、陽極の発光層側の表面上に、フタロシアニン誘導体、ポリチオフェン誘導体等の導電性高分子、Mo酸化物、アモルファスカーボン、フッ化カーボン、ポリアミン化合物等の1〜200nmの層、或いは金属酸化物や金属フッ化物、有機絶縁材料等からなる平均膜厚10nm以下の層を設けてもよい。   Further, from the viewpoint of facilitating charge injection into the light emitting layer, a conductive polymer such as a phthalocyanine derivative and a polythiophene derivative, Mo oxide, amorphous carbon, carbon fluoride, polyamine is formed on the surface of the anode on the light emitting layer side. A 1 to 200 nm layer such as a compound, or a layer having an average film thickness of 10 nm or less made of a metal oxide, a metal fluoride, an organic insulating material, or the like may be provided.

陽極の膜厚は、光の透過性と電気伝導度とを考慮して適宜選択することができ、例えば5nm〜10μmであり、好ましくは10nm〜1μmであり、より好ましくは20nm〜500nmである。   The film thickness of the anode can be appropriately selected in consideration of light transmittance and electrical conductivity, and is, for example, 5 nm to 10 μm, preferably 10 nm to 1 μm, and more preferably 20 nm to 500 nm.

また、陽極を電気的に分離された複数のセルに仕切る構造としてもよく、このような場合には、隣接するセル間の間隔は、好ましくは1μm〜50μmであり、より好ましくは5μm〜30μmである。隣接するセルとの間の間隔が前記下限未満では、陽極の面方向に導波する光を十分に抑制することができない傾向となり、他方、前記上限を超えると、素子全体の実際の発光面積が小さくなるため、発光効率が低下する傾向となる。   Further, the anode may be divided into a plurality of electrically separated cells. In such a case, the interval between adjacent cells is preferably 1 μm to 50 μm, more preferably 5 μm to 30 μm. is there. If the distance between adjacent cells is less than the lower limit, the light guided in the surface direction of the anode tends not to be sufficiently suppressed, whereas if the upper limit is exceeded, the actual light emitting area of the entire device is reduced. Since it becomes small, the light emission efficiency tends to decrease.

陽極を形成する方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、メッキ法等が挙げられる。
また、陽極を電気的に分離させた複数のセルに仕切る方法としては、例えば、陽極を形成した後に、フォトレジストを用いたエッチング法によりパターン形成する方法が挙げられる。
Examples of the method for forming the anode include vacuum deposition, sputtering, ion plating, and plating.
Examples of the method of partitioning the anode into a plurality of electrically separated cells include a method of forming a pattern by an etching method using a photoresist after forming the anode.

(金属ドープモリブデン酸化物層)
本実施形態では、必須の構成要素として、陽極と発光層の間に金属ドープモリブデン酸化物層が設けられる。陽極と発光層との間には、さらに所定の層が設けられてもよい。陽極と発光層との間に設けられる層としては後述する正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層などを挙げることができる。すなわち、陽極と発光層との間に、金属ドープモリブデン酸化物層のみが設けられている素子構成と、金属ドープモリブデン酸化物層および他の層が設けられている素子構成とがある。
なお、発光層と陰極との間に設けられる層としては、電子注入層、電子輸送層および正孔ブロック層などを挙げることができる。
(Metal-doped molybdenum oxide layer)
In the present embodiment, a metal-doped molybdenum oxide layer is provided between the anode and the light emitting layer as an essential component. A predetermined layer may be further provided between the anode and the light emitting layer. Examples of the layer provided between the anode and the light emitting layer include a hole injection layer, a hole transport layer, and an electron block layer described later. That is, there are an element configuration in which only the metal-doped molybdenum oxide layer is provided between the anode and the light emitting layer, and an element configuration in which the metal-doped molybdenum oxide layer and other layers are provided.
Examples of the layer provided between the light emitting layer and the cathode include an electron injection layer, an electron transport layer, and a hole blocking layer.

前記金属ドープモリブデン酸化物層は、モリブデン酸化物及びドーパント金属を含むものであり、好ましくはモリブデン酸化物及びドーパント金属から実質的になり、本実施の形態では後述する正孔注入層、正孔輸送層および電子ブロック層のうちのいずれか1つ以上の層として機能する。より具体的には、金属ドープモリブデン酸化物層を構成する物質全量中における、モリブデン酸化物及びドーパント金属の合計が占める割合が、好ましくは98質量%以上、より好ましくは99質量%以上、さらに好ましくは99.9質量%以上である。   The metal-doped molybdenum oxide layer contains a molybdenum oxide and a dopant metal, and preferably consists essentially of a molybdenum oxide and a dopant metal. In this embodiment, a hole injection layer and a hole transport described later are included. It functions as one or more layers of the layer and the electron block layer. More specifically, the proportion of the total of the molybdenum oxide and the dopant metal in the total amount of the material constituting the metal-doped molybdenum oxide layer is preferably 98% by mass or more, more preferably 99% by mass or more, and still more preferably Is 99.9% by mass or more.

前記金属ドープモリブデン酸化物層は、好ましくは正孔注入層であるか、または発光層もしくは正孔注入層に直接接して設けられる。金属ドープモリブデン酸化物層のより具体的な配置を以下の(i)〜(v)に示す。
(i)陽極および正孔輸送層に接して設けられる
(ii)陽極および電子ブロック層に接して設けられる
(iii)正孔注入層および発光層に接して設けられる
(iv)正孔注入層および電子ブロック層に接して設けられる
(v)陽極および発光層に接して設けられる
The metal-doped molybdenum oxide layer is preferably a hole injection layer or is provided in direct contact with the light emitting layer or the hole injection layer. More specific arrangements of the metal-doped molybdenum oxide layer are shown in the following (i) to (v).
(Ii) provided in contact with the anode and the hole transport layer (ii) provided in contact with the anode and the electron blocking layer (iii) provided in contact with the hole injection layer and the light emitting layer (iv) the hole injection layer and Provided in contact with the electron blocking layer (v) Provided in contact with the anode and the light emitting layer

前記金属ドープモリブデン酸化物層の可視光透過率は、50%以上であることが好ましい。50%以上の可視光透過率を有することにより、前記金属ドープモリブデン酸化物層を透過して発光する形式の有機EL素子に好適に用いることができる。   The visible light transmittance of the metal-doped molybdenum oxide layer is preferably 50% or more. By having a visible light transmittance of 50% or more, it can be suitably used for an organic EL device that emits light through the metal-doped molybdenum oxide layer.

前記金属ドープモリブデン酸化物層に含まれるドーパント金属は、好ましくは遷移金属、周期表の13族金属又はこれらの混合物であり、より好ましくはアルミニウム、ニッケル、銅、クロム、チタン、銀、ガリウム、亜鉛、ネオジム、ユーロピウム、ホルミウム、セリウムであり、さらに好ましくはアルミニウムである。これに対して、モリブデン酸化物としてはMoOを採用することが好ましい。MoOを真空蒸着等の蒸着法により成膜する場合、蒸着された膜においてMoとOの化学量論的な組成比がMoOから外れる場合もありうるが、その場合でも本実施形態の有機EL素子に好ましく用いることができる。 The dopant metal contained in the metal-doped molybdenum oxide layer is preferably a transition metal, a Group 13 metal of the periodic table, or a mixture thereof, more preferably aluminum, nickel, copper, chromium, titanium, silver, gallium, zinc. , Neodymium, europium, holmium, cerium, and more preferably aluminum. On the other hand, it is preferable to employ MoO 3 as the molybdenum oxide. When MoO 3 is formed by an evaporation method such as vacuum evaporation, the stoichiometric composition ratio of Mo and O in the deposited film may deviate from MoO 3. It can be preferably used for an EL element.

前記金属ドープモリブデン酸化物層に含まれるドーパント金属の割合が、0.1〜20.0mol%であることが好ましい。ドーパント金属の含有割合が上記範囲内であることにより、良好な耐プロセス性を有する金属ドープモリブデン酸化物層を得ることができる。   It is preferable that the ratio of the dopant metal contained in the metal doped molybdenum oxide layer is 0.1 to 20.0 mol%. When the content ratio of the dopant metal is within the above range, a metal-doped molybdenum oxide layer having good process resistance can be obtained.

前記金属ドープモリブデン酸化物層の厚さは、特に限定されないが1〜100nmであることが好ましい。   Although the thickness of the said metal dope molybdenum oxide layer is not specifically limited, It is preferable that it is 1-100 nm.

前記金属ドープモリブデン酸化物層を成膜する方法としては、特に限定されないが、金属ドープモリブデン酸化物層が積層される層上に、酸化モリブデン及びドーパント金属を同時に堆積する方法を好ましい方法の一つとして例示することができる。例えば、基板上に設けられた陽極の層上に堆積を行ない、電極に直接接した金属ドープモリブデン酸化物層を得ることができる。   A method for forming the metal-doped molybdenum oxide layer is not particularly limited, but one of the preferable methods is to simultaneously deposit molybdenum oxide and a dopant metal on the layer on which the metal-doped molybdenum oxide layer is stacked. It can be illustrated as. For example, deposition can be performed on the anode layer provided on the substrate to obtain a metal-doped molybdenum oxide layer in direct contact with the electrode.

堆積は、真空蒸着、分子線蒸着、スパッタリング又はイオンプレーティング、イオンビーム蒸着等により行うことができる。成膜チャンバー内にプラズマを導入することによって、反応性や成膜性を向上させたプラズマアシスト真空蒸着法なども用いることができる。真空蒸着法の蒸発源としては、抵抗加熱、電子ビーム加熱、高周波誘導加熱、レーザビーム加熱などが上げられる。より簡便な方法として、抵抗加熱、電子ビーム加熱、高周波誘導加熱が好ましい。スパッタリング法にはDCスパッタリング法、RFスパッタリング法、ECRスパッタリング法、コンベンショナル・スパッタリング法、マグネトロンスパッタリング法、イオンビーム・スパッタリング法、対向ターゲットスパッタリング法などがあり、いずれの方式も用いることができる。金属ドープモリブデン酸化物層の下層にダメージを与えないためにもマグネトロンスパッタリング法、イオンビーム・スパッタリング法、対向ターゲットスパッタリング法を用いることが好ましい。   Deposition can be performed by vacuum evaporation, molecular beam evaporation, sputtering or ion plating, ion beam evaporation, or the like. By introducing plasma into the film formation chamber, a plasma assisted vacuum deposition method with improved reactivity and film formability can be used. Examples of the evaporation source of the vacuum deposition method include resistance heating, electron beam heating, high frequency induction heating, and laser beam heating. As a simpler method, resistance heating, electron beam heating, and high frequency induction heating are preferable. Examples of the sputtering method include a DC sputtering method, an RF sputtering method, an ECR sputtering method, a conventional sputtering method, a magnetron sputtering method, an ion beam sputtering method, and a counter target sputtering method, and any method can be used. In order not to damage the lower layer of the metal-doped molybdenum oxide layer, it is preferable to use a magnetron sputtering method, an ion beam sputtering method, or a counter target sputtering method.

なお、成膜時において、雰囲気中に酸素や酸素元素を含むガスを導入して蒸着を行うこともできる。また、金属ドープモリブデン酸化物層を蒸着する際の材料には、通常MoOやドーパント金属単体を用いるが、モリブデン単体、MoOやドーパント金属の酸化物、ドーパント金属とモリブデンとの合金、あるいはこれらの混合物などを用いることができる。 Note that during film formation, vapor deposition can be performed by introducing a gas containing oxygen or an oxygen element into the atmosphere. In addition, as a material for depositing the metal-doped molybdenum oxide layer, MoO 3 or a dopant metal alone is usually used, but molybdenum alone, an oxide of MoO 2 or a dopant metal, an alloy of a dopant metal and molybdenum, or these A mixture of the above can be used.

堆積された金属ドープモリブデン酸化物層は、そのまま、または任意に、加熱、UV−O処理、大気曝露等の他の工程に供する。これらの中でも、透過率を向上させるために、加熱処理を行うことが好ましい。 The deposited metal-doped molybdenum oxide layer is subjected to other steps such as heating, UV-O 3 treatment, atmospheric exposure, etc. as it is or optionally. Among these, heat treatment is preferably performed in order to improve the transmittance.

前記加熱は、50〜350℃で1〜120分間の条件で行うことができる。前記UV−O処理は、紫外線を1〜100mW/cmの強度で5秒〜30分間照射し、オゾン濃度0.001〜99%の雰囲気下で処理することにより行うことができる。前記大気曝露は、湿度40〜95%、温度20〜50℃の大気中に、1〜20日間放置することにより行うことができる。 The heating can be performed at 50 to 350 ° C. for 1 to 120 minutes. The UV-O 3 treatment can be performed by irradiating with ultraviolet rays at an intensity of 1 to 100 mW / cm 2 for 5 seconds to 30 minutes and in an atmosphere having an ozone concentration of 0.001 to 99%. The exposure to the atmosphere can be performed by leaving it in the atmosphere at a humidity of 40 to 95% and a temperature of 20 to 50 ° C. for 1 to 20 days.

(陽極と発光層との間に設けられる層)
陽極と発光層との間には、少なくとも金属ドープモリブデン酸化物層が設けられる。また前述したように、金属ドープモリブデン酸化物層の他に、正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層等が設けられてもよい。
(Layer provided between the anode and the light emitting layer)
At least a metal-doped molybdenum oxide layer is provided between the anode and the light emitting layer. As described above, a hole injection layer, a hole transport layer, an electron blocking layer, and the like may be provided in addition to the metal-doped molybdenum oxide layer.

正孔注入層は、陽極からの正孔注入効率を改善する機能を有する層である。正孔輸送層は、陽極、正孔注入層または陽極により近い正孔輸送層からの正孔注入を改善する機能を有する層である。電子ブロック層は、電子の輸送を堰き止める機能を有する層である。なお正孔注入層、及び/又は正孔輸送層が電子の輸送を堰き止める機能を有する場合には、これらの層が電子ブロック層を兼ねることがある。電子ブロック層が電子の輸送を堰き止める機能を有することは、例えば、電子電流のみを流す素子を作製し、その電流値の減少で堰き止める効果を確認することが可能である。   The hole injection layer is a layer having a function of improving hole injection efficiency from the anode. The hole transport layer is a layer having a function of improving hole injection from the anode, the hole injection layer, or the hole transport layer closer to the anode. The electron blocking layer is a layer having a function of blocking electron transport. In the case where the hole injection layer and / or the hole transport layer has a function of blocking electron transport, these layers may also serve as an electron blocking layer. The fact that the electron blocking layer has a function of blocking electron transport makes it possible, for example, to produce an element that allows only electron current to flow and confirm the blocking effect by reducing the current value.

(正孔注入層)
正孔注入層は、上述のように、陽極と正孔輸送層との間、または陽極と発光層との間に設けることができる。正孔注入層を構成する材料としては、公知の材料を適宜用いることができ、特に制限はない。例えば、フェニルアミン系、スターバースト型アミン系、フタロシアニン系、ヒドラゾン誘導体、カルバゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、アミノ基を有するオキサジアゾール誘導体、酸化バナジウム、酸化タンタル、酸化タングステン、酸化モリブデン、酸化ルテニウム、酸化アルミニウム等の酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン、ポリチオフェン誘導体等が挙げられる。
(Hole injection layer)
As described above, the hole injection layer can be provided between the anode and the hole transport layer or between the anode and the light emitting layer. As a material constituting the hole injection layer, a known material can be appropriately used, and there is no particular limitation. For example, phenylamine, starburst amine, phthalocyanine, hydrazone derivative, carbazole derivative, triazole derivative, imidazole derivative, oxadiazole derivative having amino group, vanadium oxide, tantalum oxide, tungsten oxide, molybdenum oxide, ruthenium oxide And oxides such as aluminum oxide, amorphous carbon, polyaniline, polythiophene derivatives, and the like.

正孔注入層の成膜方法としては、例えば、正孔注入層となる材料(正孔注入材料)を含む溶液からの成膜を挙げることができる。溶液からの成膜に用いられる溶媒としては、正孔注入材料を溶解させるものであれば、特に制限はなく、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタンなどの塩素系溶媒、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶媒、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテートなどのエステル系溶媒、および水を挙げることができる。   As a film formation method of the hole injection layer, for example, film formation from a solution containing a material (hole injection material) that becomes the hole injection layer can be mentioned. The solvent used for film formation from a solution is not particularly limited as long as it dissolves the hole injection material. Chlorine solvents such as chloroform, methylene chloride and dichloroethane, ether solvents such as tetrahydrofuran, toluene, Mention may be made of aromatic hydrocarbon solvents such as xylene, ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone, ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate and ethyl cellosolve acetate, and water.

溶液からの成膜方法としては、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インキジェットプリント法などの塗布法を挙げることができる。   As a film forming method from a solution, a spin coating method, a casting method, a micro gravure coating method, a gravure coating method, a bar coating method, a roll coating method, a wire bar coating method, a dip coating method, a spray coating method, a screen printing method, Examples of the application method include a flexographic printing method, an offset printing method, and an ink jet printing method.

また、正孔注入層の厚みとしては、5〜300nm程度であることが好ましい。この厚みが5nm未満では、製造が困難になる傾向があり、他方、300nmを超えると、駆動電圧、および正孔注入層に印加される電圧が大きくなる傾向となる。   The thickness of the hole injection layer is preferably about 5 to 300 nm. If the thickness is less than 5 nm, the production tends to be difficult. On the other hand, if the thickness exceeds 300 nm, the driving voltage and the voltage applied to the hole injection layer tend to increase.

(正孔輸送層)
正孔輸送層を構成する材料としては、特に制限はないが、例えば、N,N’−ジフェニル−N,N’−ジ(3−メチルフェニル)4,4’−ジアミノビフェニル(TPD)、4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル(NPB)等の芳香族アミン誘導体、ポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖もしくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリアリールアミンもしくはその誘導体、ポリピロールもしくはその誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)もしくはその誘導体、またはポリ(2,5−チエニレンビニレン)もしくはその誘導体などが例示される。
(Hole transport layer)
The material constituting the hole transport layer is not particularly limited. For example, N, N′-diphenyl-N, N′-di (3-methylphenyl) 4,4′-diaminobiphenyl (TPD), 4 , 4′-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl (NPB) and other aromatic amine derivatives, polyvinylcarbazole or derivatives thereof, polysilane or derivatives thereof, aromatic amines in the side chain or main chain Polysiloxane derivative having pyrazole, pyrazoline derivative, arylamine derivative, stilbene derivative, triphenyldiamine derivative, polyaniline or derivative thereof, polythiophene or derivative thereof, polyarylamine or derivative thereof, polypyrrole or derivative thereof, poly (p-phenylene vinylene) Or its derivatives, or poly (2,5-thienylene vinylene) or a derivative thereof is exemplified.

これらの中でも、正孔輸送層に用いる正孔輸送材料としては、ポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖もしくは主鎖に芳香族アミン化合物基を有するポリシロキサン誘導体、ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体、ポリアリールアミンもしくはその誘導体、ポリ(p−フェニレンビニレン)もしくはその誘導体、またはポリ(2,5−チエニレンビニレン)もしくはその誘導体等の高分子正孔輸送材料が好ましく、さらに好ましくはポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体、ポリシランもしくはその誘導体、側鎖もしくは主鎖に芳香族アミンを有するポリシロキサン誘導体である。低分子の正孔輸送材料の場合には、高分子バインダーに分散させて用いることが好ましい。   Among these, as the hole transport material used for the hole transport layer, polyvinyl carbazole or a derivative thereof, polysilane or a derivative thereof, a polysiloxane derivative having an aromatic amine compound group in a side chain or a main chain, polyaniline or a derivative thereof, Polymeric hole transport materials such as polythiophene or derivatives thereof, polyarylamine or derivatives thereof, poly (p-phenylene vinylene) or derivatives thereof, or poly (2,5-thienylene vinylene) or derivatives thereof are preferred, and more preferred Is polyvinyl carbazole or a derivative thereof, polysilane or a derivative thereof, and a polysiloxane derivative having an aromatic amine in the side chain or main chain. In the case of a low-molecular hole transport material, it is preferably used by being dispersed in a polymer binder.

正孔輸送層の成膜方法としては、特に制限はないが、低分子の正孔輸送材料では、高分子バインダーと正孔輸送材料とを含む混合液からの成膜を挙げることができ、高分子の正孔輸送材料では、正孔輸送材料を含む溶液からの成膜を挙げることができる。   The method for forming the hole transport layer is not particularly limited, but in the case of a low molecular hole transport material, film formation from a mixed solution containing a polymer binder and a hole transport material can be exemplified. Examples of molecular hole transport materials include film formation from a solution containing a hole transport material.

溶液からの成膜に用いられる溶媒としては、正孔輸送材料を溶解させるものであれば、特に制限はなく、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタンなどの塩素系溶媒、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶媒、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチルセルソルブアセテートなどのエステル系溶媒などを挙げることができる。
溶液からの成膜方法としては、前述した正孔注入層の成膜法と同様の塗布法を挙げることができる。
The solvent used for film formation from a solution is not particularly limited as long as it dissolves the hole transport material, and is a chlorine-based solvent such as chloroform, methylene chloride, dichloroethane, an ether-based solvent such as tetrahydrofuran, toluene, Examples thereof include aromatic hydrocarbon solvents such as xylene, ketone solvents such as acetone and methyl ethyl ketone, and ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, and ethyl cellosolve acetate.
Examples of the film forming method from a solution include the same coating method as the above-described film forming method of the hole injection layer.

混合する高分子バインダーとしては、正孔輸送を極度に阻害しないものが好ましく、また可視光に対する吸収の弱いものが好適に用いられ、例えばポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリシロキサンなどを挙げることができる。   As the polymer binder to be mixed, those that do not extremely inhibit hole transport are preferable, and those that weakly absorb visible light are preferably used. For example, polycarbonate, polyacrylate, polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate, polystyrene, Examples thereof include polyvinyl chloride and polysiloxane.

正孔輸送層の厚みは、特に制限されないが、目的とする設計に応じて適宜変更することができ、1〜1000nm程度であることが好ましい。この厚みが前記下限値未満となると、製造が困難になる、または正孔輸送の効果が十分に得られないなどの傾向があり、他方、前記上限値を超えると、駆動電圧および正孔輸送層に印加される電圧が大きくなる傾向がある。したがって正孔輸送層の厚みは、上述のように、好ましくは、1〜1000nmであるが、より好ましくは、2nm〜500nmであり、さらに好ましくは、5nm〜200nmである。   The thickness of the hole transport layer is not particularly limited, but can be appropriately changed according to the intended design, and is preferably about 1 to 1000 nm. If the thickness is less than the lower limit value, production tends to be difficult or the effect of hole transport is not sufficiently obtained. On the other hand, if the thickness exceeds the upper limit value, the driving voltage and the hole transport layer are increased. There is a tendency that the voltage applied to is increased. Therefore, the thickness of the hole transport layer is preferably 1 to 1000 nm as described above, more preferably 2 nm to 500 nm, and still more preferably 5 nm to 200 nm.

(発光層)
発光層は、通常、主として蛍光または燐光を発光する有機物を有する。発光層は、有機物として低分子化合物及び/又は高分子化合物を含んでいる。また、さらにドーパント材料を含んでいてもよい。この実施形態において用いることができる発光層を形成する材料としては、例えば、以下のものが挙げられる。なお、陽極と陰極との間には、一層の発光層に限らず、複数の発光層が配置されてもよい。
(Light emitting layer)
The light emitting layer usually includes an organic substance that mainly emits fluorescence or phosphorescence. The light emitting layer contains a low molecular compound and / or a high molecular compound as an organic substance. Further, a dopant material may be included. Examples of the material for forming the light emitting layer that can be used in this embodiment include the following. In addition, a plurality of light emitting layers may be disposed between the anode and the cathode without being limited to a single light emitting layer.

(色素系材料)
色素系材料としては、例えば、シクロペンダミン誘導体、テトラフェニルブタジエン誘導体化合物、トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、ピラゾロキノリン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、ジスチリルアリーレン誘導体、ピロール誘導体、チオフェン環化合物、ピリジン環化合物、ペリノン誘導体、ペリレン誘導体、オリゴチオフェン誘導体、オキサジアゾールダイマー、ピラゾリンダイマーなどが挙げられる。
(Dye material)
Examples of dye-based materials include cyclopentamine derivatives, tetraphenylbutadiene derivative compounds, triphenylamine derivatives, oxadiazole derivatives, quinacridone derivatives, coumarin derivatives, pyrazoloquinoline derivatives, distyrylbenzene derivatives, distyrylarylene derivatives, Examples include pyrrole derivatives, thiophene ring compounds, pyridine ring compounds, perinone derivatives, perylene derivatives, oligothiophene derivatives, oxadiazole dimers, and pyrazoline dimers.

(金属錯体系材料)
金属錯体系材料としては、例えば、イリジウム錯体、白金錯体等の三重項励起状態からの発光を有する金属錯体、アルミキノリノール錯体、ベンゾキノリノールベリリウム錯体、ベンゾオキサゾリル亜鉛錯体、ベンゾチアゾール亜鉛錯体、アゾメチル亜鉛錯体、ポルフィリン亜鉛錯体、ユーロピウム錯体など、中心金属に、Al、Zn、BeなどまたはTb、Eu、Dyなどの希土類金属を有し、配位子にオキサジアゾール、チアジアゾール、フェニルピリジン、フェニルベンゾイミダゾール、キノリン構造などを有する金属錯体などを挙げることができる。
(Metal complex materials)
Examples of metal complex materials include metal complexes that emit light from triplet excited states such as iridium complexes and platinum complexes, aluminum quinolinol complexes, benzoquinolinol beryllium complexes, benzoxazolyl zinc complexes, benzothiazole zinc complexes, azomethyls. Zinc complex, porphyrin zinc complex, europium complex, etc., which has Al, Zn, Be or the like as the central metal or rare earth metal such as Tb, Eu, or Dy, and the ligand is oxadiazole, thiadiazole, phenylpyridine, phenylbenzo Examples thereof include metal complexes having an imidazole or quinoline structure.

(高分子系材料)
高分子系材料としては、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリシラン誘導体、ポリアセチレン誘導体、ポリフルオレン誘導体、ポリビニルカルバゾール誘導体、上記色素体や金属錯体系発光材料を高分子化したものなどが挙げられる。
(Polymer material)
Polymeric materials include polyparaphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, polyparaphenylene derivatives, polysilane derivatives, polyacetylene derivatives, polyfluorene derivatives, polyvinylcarbazole derivatives, and polymerized chromophores and metal complex light emitting materials. Etc.

上記発光材料のうち、青色に発光する材料としては、ジスチリルアリーレン誘導体、オキサジアゾール誘導体、およびそれらの重合体、ポリビニルカルバゾール誘導体、ポリパラフェニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体などを挙げることができる。なかでも高分子材料のポリビニルカルバゾール誘導体、ポリパラフェニレン誘導体やポリフルオレン誘導体などが好ましい。
また、緑色に発光する材料としては、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、およびそれらの重合体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体などを挙げることができる。なかでも高分子材料のポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリフルオレン誘導体などが好ましい。
また、赤色に発光する材料としては、クマリン誘導体、チオフェン環化合物、およびそれらの重合体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリフルオレン誘導体などを挙げることが出来る。なかでも高分子材料のポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリフルオレン誘導体などが好ましい。
Among the above light-emitting materials, examples of materials that emit blue light include distyrylarylene derivatives, oxadiazole derivatives, and polymers thereof, polyvinylcarbazole derivatives, polyparaphenylene derivatives, and polyfluorene derivatives. Of these, polymer materials such as polyvinyl carbazole derivatives, polyparaphenylene derivatives, and polyfluorene derivatives are preferred.
Examples of materials that emit green light include quinacridone derivatives, coumarin derivatives, and polymers thereof, polyparaphenylene vinylene derivatives, polyfluorene derivatives, and the like. Of these, polymer materials such as polyparaphenylene vinylene derivatives and polyfluorene derivatives are preferred.
Examples of materials that emit red light include coumarin derivatives, thiophene ring compounds, and polymers thereof, polyparaphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, and polyfluorene derivatives. Among these, polymer materials such as polyparaphenylene vinylene derivatives, polythiophene derivatives, and polyfluorene derivatives are preferable.

(ドーパント材料)
発光層中に発光効率の向上や発光波長を変化させるなどの目的で、ドーパントを添加することができる。このようなドーパントとしては、例えば、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、ルブレン誘導体、キナクリドン誘導体、スクアリウム誘導体、ポルフィリン誘導体、スチリル系色素、テトラセン誘導体、ピラゾロン誘導体、デカシクレン、フェノキサゾンなどを挙げることができる。なお、発光層7の厚さは、通常約20〜2000Åである。
(Dopant material)
A dopant can be added to the light emitting layer for the purpose of improving the light emission efficiency and changing the light emission wavelength. Examples of such dopants include perylene derivatives, coumarin derivatives, rubrene derivatives, quinacridone derivatives, squalium derivatives, porphyrin derivatives, styryl dyes, tetracene derivatives, pyrazolone derivatives, decacyclene, phenoxazone, and the like. The thickness of the light emitting layer 7 is usually about 20 to 2000 mm.

(陰極と発光層との間に設けられる層)
前記発光層と陰極との間に、必要に応じて、電子注入層、電子輸送層、正孔ブロック層等の層が積層される。
(Layer provided between the cathode and the light emitting layer)
Layers such as an electron injection layer, an electron transport layer, and a hole blocking layer are laminated between the light emitting layer and the cathode as necessary.

陰極と発光層との間に、一層のみが設けられる場合には、該層を電子注入層という。また陰極と発光層との間に電子注入層と電子輸送層との両方の層が設けられる場合、陰極に接する層を電子注入層といい、この電子注入層を除く層を電子輸送層という。
電子注入層は、陰極からの電子注入効率を改善する機能を有する層である。電子輸送層は、陰極、電子注入層または陰極により近い電子輸送層からの電子注入を改善する機能を有する層である。正孔ブロック層は、正孔の輸送を堰き止める機能を有する層である。なお電子注入層、及び/又は電子輸送層が正孔の輸送を堰き止める機能を有する場合には、これらの層が正孔ブロック層を兼ねることがある。
正孔ブロック層が正孔の輸送を堰き止める機能を有することは、例えばホール電流のみを流す素子を作製し、その電流値の減少で堰き止める効果を確認することが可能である。
When only one layer is provided between the cathode and the light emitting layer, the layer is referred to as an electron injection layer. When both the electron injection layer and the electron transport layer are provided between the cathode and the light emitting layer, a layer in contact with the cathode is referred to as an electron injection layer, and a layer excluding the electron injection layer is referred to as an electron transport layer.
The electron injection layer is a layer having a function of improving electron injection efficiency from the cathode. The electron transport layer is a layer having a function of improving electron injection from the cathode, the electron injection layer, or the electron transport layer closer to the cathode. The hole blocking layer is a layer having a function of blocking hole transport. In the case where the electron injection layer and / or the electron transport layer have a function of blocking hole transport, these layers may also serve as the hole blocking layer.
The fact that the hole blocking layer has a function of blocking hole transport makes it possible, for example, to produce an element that allows only a hole current to flow, and confirm the blocking effect by reducing the current value.

(電子輸送層)
電子輸送層を形成する材料としては、公知のものが使用でき、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタンもしくはその誘導体、ベンゾキノンもしくはその誘導体、ナフトキノンもしくはその誘導体、アントラキノンもしくはその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタンもしくはその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレンもしくはその誘導体、ジフェノキノン誘導体、または8−ヒドロキシキノリンもしくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリンもしくはその誘導体、ポリキノキサリンもしくはその誘導体、ポリフルオレンもしくはその誘導体等が例示される。
(Electron transport layer)
As the material for forming the electron transport layer, known materials can be used, such as oxadiazole derivatives, anthraquinodimethane or derivatives thereof, benzoquinone or derivatives thereof, naphthoquinone or derivatives thereof, anthraquinones or derivatives thereof, tetracyanoanthraquinodi. Examples include methane or its derivatives, fluorenone derivatives, diphenyldicyanoethylene or its derivatives, diphenoquinone derivatives, or metal complexes of 8-hydroxyquinoline or its derivatives, polyquinoline or its derivatives, polyquinoxaline or its derivatives, polyfluorene or its derivatives, etc. The

これらのうち、オキサジアゾール誘導体、ベンゾキノンもしくはその誘導体、アントラキノンもしくはその誘導体、または8−ヒドロキシキノリンもしくはその誘導体の金属錯体、ポリキノリンもしくはその誘導体、ポリキノキサリンもしくはその誘導体、ポリフルオレンもしくはその誘導体が好ましく、2−(4−ビフェニリル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール、ベンゾキノン、アントラキノン、トリス(8−キノリノール)アルミニウム、ポリキノリンがさらに好ましい。   Of these, oxadiazole derivatives, benzoquinone or derivatives thereof, anthraquinones or derivatives thereof, or metal complexes of 8-hydroxyquinoline or derivatives thereof, polyquinoline or derivatives thereof, polyquinoxaline or derivatives thereof, polyfluorene or derivatives thereof are preferred, 2- (4-biphenylyl) -5- (4-t-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole, benzoquinone, anthraquinone, tris (8-quinolinol) aluminum, and polyquinoline are more preferable.

(電子注入層)
電子注入層は、電子輸送層と陰極との間、または発光層と陰極との間に設けられる。電子注入層としては、発光層の種類に応じて、アルカリ金属やアルカリ土類金属、あるいは前記金属を一種類以上含む合金、あるいは前記金属の酸化物、ハロゲン化物および炭酸化物、あるいは前記物質の混合物などが挙げられる。
(Electron injection layer)
The electron injection layer is provided between the electron transport layer and the cathode or between the light emitting layer and the cathode. Depending on the type of the light emitting layer, the electron injection layer may be an alkali metal or alkaline earth metal, an alloy containing one or more of the above metals, an oxide, halide and carbonate of the metal, or a mixture of the substances. Etc.

前記アルカリ金属またはその酸化物、ハロゲン化物、炭酸化物の例としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、酸化リチウム、フッ化リチウム、酸化ナトリウム、フッ化ナトリウム、酸化カリウム、フッ化カリウム、酸化ルビジウム、フッ化ルビジウム、酸化セシウム、フッ化セシウム、炭酸リチウム等が挙げられる。   Examples of the alkali metal or its oxide, halide, carbonate include lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, lithium oxide, lithium fluoride, sodium oxide, sodium fluoride, potassium oxide, potassium fluoride, oxide Examples include rubidium, rubidium fluoride, cesium oxide, cesium fluoride, and lithium carbonate.

前記アルカリ土類金属またはその酸化物、ハロゲン化物、炭酸化物の例としては、マグネシウム、カルシウム、バリウム、ストロンチウム、酸化マグネシウム、フッ化マグネシウム、酸化カルシウム、フッ化カルシウム、フッ化カルシウム、酸化バリウム、フッ化バリウム、酸化ストロンチウム、フッ化ストロンチウム、炭酸マグネシウムなどが挙げられる。   Examples of the alkaline earth metals or oxides, halides and carbonates thereof include magnesium, calcium, barium, strontium, magnesium oxide, magnesium fluoride, calcium oxide, calcium fluoride, calcium fluoride, barium oxide, fluorine. Barium fluoride, strontium oxide, strontium fluoride, magnesium carbonate and the like.

さらに、金属、金属酸化物、金属塩をドーピングした有機金属化合物、および有機金属錯体化合物、またはこれらの混合物も、電子注入層の材料として用いることができる。   Furthermore, a metal, a metal oxide, an organometallic compound doped with a metal salt, an organometallic complex compound, or a mixture thereof can also be used as a material for the electron injection layer.

この電子注入層は、2層以上を積層した積層構造を有していても良い。具体的には、Li/Caなどが挙げられる。この電子注入層は、蒸着法、スパッタリング法、印刷法などにより形成される。
この電子注入層の膜厚としては、1nm〜1μm程度が好ましい。
This electron injection layer may have a stacked structure in which two or more layers are stacked. Specifically, Li / Ca etc. are mentioned. This electron injection layer is formed by vapor deposition, sputtering, printing, or the like.
The thickness of the electron injection layer is preferably about 1 nm to 1 μm.

なお、電子注入層および正孔注入層を総称して電荷注入層と言う場合があり、電子輸送層および正孔輸送層を総称して電荷輸送層と言う場合がある。   The electron injection layer and the hole injection layer may be collectively referred to as a charge injection layer, and the electron transport layer and the hole transport layer may be collectively referred to as a charge transport layer.

(陰極)
陰極の材料としては、仕事関数が小さく、発光層への電子注入が容易な材料が好ましい。また陰極の材料としては電気伝導度が高く、可視光反射率の高い材料が好ましい。かかる陰極材料としては、具体的には、金属、金属酸化物、合金、グラファイトまたはグラファイト層間化合物、酸化亜鉛(ZnO)等の無機半導体などを挙げることができる。
(cathode)
A material for the cathode is preferably a material having a small work function and easy electron injection into the light emitting layer. The cathode material is preferably a material having high electrical conductivity and high visible light reflectance. Specific examples of such cathode materials include metals, metal oxides, alloys, graphite or graphite intercalation compounds, and inorganic semiconductors such as zinc oxide (ZnO).

上記金属としては、アルカリ金属やアルカリ土類金属、遷移金属や周期表の13族金属等を用いることができる。これら金属の具体的例としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、金、銀、白金、銅、マンガン、チタン、コバルト、ニッケル、タングステン、錫、アルミニウム、スカンジウム、バナジウム、亜鉛、イットリウム、インジウム、セリウム、サマリウム、ユーロピウム、テルビウム、イッテルビウム等を挙げることができる。   As the metal, an alkali metal, an alkaline earth metal, a transition metal, a group 13 metal of the periodic table, or the like can be used. Specific examples of these metals include lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium, gold, silver, platinum, copper, manganese, titanium, cobalt, nickel, tungsten, tin, and aluminum. , Scandium, vanadium, zinc, yttrium, indium, cerium, samarium, europium, terbium, ytterbium, and the like.

また、合金としては、上記金属の少なくとも一種を含む合金を挙げることができ、具体的には、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、マグネシウム−アルミニウム合金、インジウム−銀合金、リチウム−アルミニウム合金、リチウム−マグネシウム合金、リチウム−インジウム合金、カルシウム−アルミニウム合金等を挙げることができる。   Examples of the alloy include an alloy containing at least one of the above metals. Specifically, a magnesium-silver alloy, a magnesium-indium alloy, a magnesium-aluminum alloy, an indium-silver alloy, a lithium-aluminum alloy, Examples thereof include a lithium-magnesium alloy, a lithium-indium alloy, and a calcium-aluminum alloy.

陰極は、例えば、陰極側から光を取出す場合などのように、必要に応じて光透過性を有する電極とされる。このような光透過性を有する陰極の材料としては、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ITO、IZOなどの導電性酸化物;ポリアニリンもしくはその誘導体、ポリチオフェンもしくはその誘導体などの導電性有機物を挙げることができる。   The cathode is an electrode having optical transparency as required, for example, when light is taken out from the cathode side. Examples of such a light-transmitting cathode material include conductive oxides such as indium oxide, zinc oxide, tin oxide, ITO, and IZO; and conductive organic substances such as polyaniline or a derivative thereof, polythiophene or a derivative thereof. Can do.

なお、陰極を2層以上の積層構造としてもよい。また、電子注入層が陰極として用いられる場合もある。   Note that the cathode may have a laminated structure of two or more layers. Moreover, an electron injection layer may be used as a cathode.

陰極の膜厚は、電気伝導度や耐久性を考慮して、適宜選択することができるが、例えば10nm〜10μmであり、好ましくは20nm〜1μmであり、さらに好ましくは50nm〜500nmである。   The film thickness of the cathode can be appropriately selected in consideration of electric conductivity and durability, but is, for example, 10 nm to 10 μm, preferably 20 nm to 1 μm, and more preferably 50 nm to 500 nm.

陰極を形成させる方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、また金属薄膜を熱圧着するラミネート法等が挙げられる。なお、陰極を2層以上の積層構造としてもよい。   Examples of the method for forming the cathode include a vacuum deposition method, a sputtering method, and a laminating method in which a metal thin film is thermocompression bonded. Note that the cathode may have a laminated structure of two or more layers.

本実施形態の有機EL素子において、陽極から陰極までの層構成の組み合わせ例を以下に示す。
a)陽極/正孔注入層/発光層/陰極
b)陽極/正孔注入層/発光層/電子注入層/陰極
c)陽極/正孔注入層/発光層/電子輸送層/陰極
d)陽極/正孔注入層/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
e)陽極/正孔輸送層/発光層/陰極
f)陽極/正孔輸送層/発光層/電子注入層/陰極
g)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
h)陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
i)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/陰極
j)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子注入層/陰極
k)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/陰極
l)陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/陰極
(ここで、記号「/」は、記号「/」を挟む各層が隣接して積層されていることを示す。以下同じ。)
a)〜l)において、陽極と発光層との間に設けられる層の一層が金属ドープモリブデン酸化物層である。
In the organic EL element of the present embodiment, examples of combinations of layer configurations from the anode to the cathode are shown below.
a) Anode / hole injection layer / light emitting layer / cathode b) Anode / hole injection layer / light emitting layer / electron injection layer / cathode c) Anode / hole injection layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode d) Anode / Hole injection layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode e) anode / hole transport layer / light emitting layer / cathode f) anode / hole transport layer / light emitting layer / electron injection layer / cathode g) Anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / cathode h) anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode i) anode / hole injection layer / hole transport layer / Emissive layer / cathode j) anode / hole injection layer / hole transport layer / emission layer / electron injection layer / cathode k) anode / hole injection layer / hole transport layer / emission layer / electron transport layer / cathode l) Anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode (here, the symbol “/” indicates that the layers sandwiching the symbol “/” are stacked adjacent to each other) Indicating that. Hereinafter the same.)
In a) to l), one of the layers provided between the anode and the light emitting layer is a metal-doped molybdenum oxide layer.

本実施の形態の有機EL素子は、2層以上の発光層を有していてもよく、2層の発光層を有する有機EL素子としては、上記a)〜l)の層構成のうちのいずれか1つにおいて、陽極と陰極とに挟持された積層体を「繰り返し単位A」とすると、以下のm)に示す層構成を挙げることができる。
m)陽極/(繰り返し単位A)/電荷発生層/(繰り返し単位A)/陰極
また、3層以上の発光層を有する有機EL素子としては、「(繰り返し単位A)/電荷発生層」を「繰り返し単位B」とすると、以下のn)に示す層構成を挙げることができる。
n)陽極/(繰り返し単位B)x/(繰り返し単位A)/陰極
なお記号「x」は、2以上の整数を表し、(繰り返し単位B)xは、繰り返し単位Bがx段積層された積層体を表す。
ここで、電荷発生層とは電界を印加することにより、正孔と電子を発生する層である。電荷発生層としては、例えば酸化バナジウム、インジウムスズ酸化物(Indium Tin Oxide:略称ITO)、酸化モリブデンなどから成る薄膜を挙げることができる。
The organic EL device of the present embodiment may have two or more light-emitting layers, and as an organic EL device having two light-emitting layers, any one of the layer configurations a) to l) above. In this case, when the laminate sandwiched between the anode and the cathode is referred to as “repeating unit A”, the layer configuration shown in the following m) can be exemplified.
m) Anode / (Repeating unit A) / Charge generating layer / (Repeating unit A) / Cathode Further, as an organic EL device having three or more light emitting layers, “(Repeating unit A) / charge generating layer” As the “repeating unit B”, the layer constitution shown in the following n) can be mentioned.
n) Anode / (Repeating unit B) x / (Repeating unit A) / Cathode The symbol “x” represents an integer of 2 or more, and (Repeating unit B) x is a laminate in which the repeating unit B is laminated in x stages. Represents the body.
Here, the charge generation layer is a layer that generates holes and electrons by applying an electric field. Examples of the charge generation layer include a thin film made of vanadium oxide, indium tin oxide (abbreviated as ITO), molybdenum oxide, or the like.

本実施形態の有機EL素子は、さらに電極との密着性向上や電極からの電荷注入性の改善のために、電極に隣接して膜厚2nm以下の絶縁層を設けてもよい。また界面での密着性向上や混合の防止などのために、前述した各層間に薄いバッファー層を挿入してもよい。   In the organic EL device of this embodiment, an insulating layer having a thickness of 2 nm or less may be provided adjacent to the electrode in order to further improve the adhesion with the electrode or improve the charge injection property from the electrode. In addition, a thin buffer layer may be inserted between each of the aforementioned layers in order to improve adhesion at the interface or prevent mixing.

(保護層)
上述のように陰極が形成された後、基本構造として(陽極)−(陽極と発光層との間の層)−(発光層)−(必要に応じて設けられる発光層と陰極との間の層)−(陰極)を有してなる発光機能部を保護するために、該発光機能部を封止する保護層(上部封止膜)が形成される。この保護層は、通常、少なくとも一つの無機層と少なくとも一つの有機層を有する。積層数は、必要に応じて決定され、基本的には、無機層と有機層は交互に積層される。
(Protective layer)
After the cathode is formed as described above, the basic structure is (anode)-(layer between the anode and the light-emitting layer)-(light-emitting layer)-(between the light-emitting layer and the cathode provided as necessary. In order to protect the light emitting functional part having (layer)-(cathode), a protective layer (upper sealing film) for sealing the light emitting functional part is formed. This protective layer usually has at least one inorganic layer and at least one organic layer. The number of stacked layers is determined as necessary. Basically, inorganic layers and organic layers are alternately stacked.

なお、プラスチック基板はガラス基板に比べて、ガスおよび液体の透過性が高く、また発光層などの発光物質は酸化されやすく、水と接触することにより劣化しやすいため、前記基板としてプラスチック基板が用いられる場合には、基板および保護層により発光機能部が被包されていても経時変化し易いので、プラスチック基板上にガスおよび液体に対するバリア性の高い下部封止膜を積層し、その後、この下部封止膜の上に上記発光機能部を積層する。この下部封止膜は、通常、上記保護層(上部封止膜)と同様の構成、同様の材料にて形成される。   Note that a plastic substrate is higher in gas and liquid permeability than a glass substrate, and a light emitting material such as a light emitting layer is easily oxidized and easily deteriorated by contact with water. Therefore, a plastic substrate is used as the substrate. If the light emitting function part is encapsulated by the substrate and the protective layer, it is easy to change with time. Therefore, a lower sealing film having a high barrier property against gas and liquid is laminated on the plastic substrate, and then the lower part is formed. The light emitting functional unit is laminated on the sealing film. The lower sealing film is usually formed with the same configuration and the same material as the protective layer (upper sealing film).

上述の実施形態の有機EL素子は、発光層からの光を透明な陽極を透過させて透明な基板から外部へ出射するボトムエミッション型の素子であったが、発光部層からの光を透明な陰極を透過させて透明な保護層から外部へ出射するトップエミッション型の他の形態についても、本発明は同様に適用することができる。 The organic EL device of the above-described embodiment is a bottom emission type device that transmits light from the light emitting layer through the transparent anode and emits the light from the transparent substrate to the outside. However, the light from the light emitting layer is transparent. The present invention can be similarly applied to other forms of the top emission type in which the cathode is transmitted and emitted from the transparent protective layer to the outside.

上記他の実施形態では、発光層からの光を透過させる透明な陰極には、例えば陰極電極として例示した金属薄膜を透明陰極として用いることができる。なお透明陰極に用いられる金属薄膜は、光が透過可能な程度に薄膜に形成されるので、シート抵抗が高くなる。したがって、透明陰極は、金属箔膜状にITO薄膜などの透明電極を積層させた積層体によって構成されることが好ましい。また、陰極と基板との間に、例えば銀などの反射率の高い反射膜を設けることが好ましく、このような反射膜を設けることによって、基板側に向かう光を透明陰極側に反射することができ、光の取出し効率を向上させることができる。   In the other embodiments, for example, a metal thin film exemplified as the cathode electrode can be used as the transparent cathode for the transparent cathode that transmits light from the light emitting layer. In addition, since the metal thin film used for the transparent cathode is formed into a thin film to such an extent that light can be transmitted, the sheet resistance is increased. Therefore, the transparent cathode is preferably constituted by a laminate in which transparent electrodes such as ITO thin films are laminated in a metal foil film shape. Moreover, it is preferable to provide a reflective film having a high reflectivity such as silver, for example, between the cathode and the substrate, and by providing such a reflective film, light directed toward the substrate side can be reflected to the transparent cathode side. And the light extraction efficiency can be improved.

[有機EL素子の製造方法]
以下、本発明にかかる有機EL素子の製造方法について、さらに詳しく説明する。
[Method of manufacturing organic EL element]
Hereafter, the manufacturing method of the organic EL element concerning this invention is demonstrated in detail.

(陽極形成工程)
前述のいずれかの基板材料からなる基板を準備する。ガスおよび液体の透過性が高いプラスチック基板を用いる場合は、必要に応じて、基板上に下部封止膜を形成しておく。
(Anode formation process)
A substrate made of any of the aforementioned substrate materials is prepared. When a plastic substrate having high gas and liquid permeability is used, a lower sealing film is formed on the substrate as necessary.

次に、準備した基板上に前述のいずれかの陽極材料を用いて、陽極をパターン形成する。この陽極を透明電極とする場合には、前述のように、ITO、IZO、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の透明電極材料を使用する。電極のパターン形成は、例えば、ITOを用いる場合、スパッタリング法により基板上に均一な堆積膜として形成され、続いて、フォトリソグラフィーによりライン状にパターニングされる。   Next, an anode is patterned on the prepared substrate using any of the anode materials described above. When this anode is used as a transparent electrode, as described above, a transparent electrode material such as ITO, IZO, tin oxide, zinc oxide, indium oxide, and zinc aluminum composite oxide is used. For example, in the case of using ITO, the electrode pattern is formed as a uniform deposited film on the substrate by a sputtering method, and then patterned into a line shape by photolithography.

(発光層形成領域の形成工程)
陽極の形成された基板上に絶縁膜を形成し、さらにパターニングすることで、基板の厚み方向の一方から見て、発光層の形成される発光層形成領域を囲う隔壁を形成する場合がある。発光層形成領域は、発光領域に相当する。有機EL素子を照明装置の光源に用いる場合、前記発光層形成領域(発光領域)は、通常、その寸法が0.5cm×0.5cm以上の面積となるように形成される。
(Formation process of light emitting layer formation region)
In some cases, an insulating film is formed over the substrate on which the anode is formed, and further patterned to form a partition wall that surrounds the light emitting layer forming region where the light emitting layer is formed when viewed from one side in the thickness direction of the substrate. The light emitting layer forming region corresponds to the light emitting region. When the organic EL element is used as a light source of an illumination device, the light emitting layer forming region (light emitting region) is usually formed so that the dimension thereof is an area of 0.5 cm × 0.5 cm or more.

上記絶縁膜から形成された隔壁の役割は、複数の有機EL素子を基板上に形成する場合、各有機EL素子間の電気絶縁性を確保するとともに、発光領域を規定することにある。そのために、通常、その厚さ寸法としては0.1〜5μmに設定される。   When the plurality of organic EL elements are formed on the substrate, the role of the partition formed from the insulating film is to ensure electrical insulation between the organic EL elements and to define a light emitting region. Therefore, the thickness dimension is usually set to 0.1 to 5 μm.

前記隔壁の作製方法は、通常、感光性材料(フォトレジスト組成物)を用いてフォトリソグラフィーにより形成する。
上記感光性材料(フォトレジスト組成物)の塗布は、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、スリットコーター等を用いたコーティング法により行うことができる。
The partition wall is usually formed by photolithography using a photosensitive material (photoresist composition).
The photosensitive material (photoresist composition) can be applied by a coating method using a spin coater, bar coater, roll coater, die coater, gravure coater, slit coater or the like.

上記隔壁を形成する絶縁性感光性材料は、ポジ型レジスト、ネガ型レジストのどちらであってもよい。この絶縁性を示す感光性材料としては、具体的には、ポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系の各感光性化合物を用いることができる。なお、この感光性材料には、光遮光性を示す材料を含有させてもよい。   The insulating photosensitive material forming the partition may be either a positive resist or a negative resist. Specifically, polyimide, acrylic resin, and novolac resin-based photosensitive compounds can be used as the photosensitive material exhibiting insulation properties. The photosensitive material may contain a material exhibiting light shielding properties.

この隔壁の表面に撥インキ性を付与するために、隔壁形成用の感光性材料に撥インキ性物質を加えても良い。あるいは、隔壁を形成した後、その表面に撥インキ性物質を被覆させることにより、隔壁表面に撥インキ性を付与しても良い。この撥インキ性は、発光層などの有機層を形成する際に用いるインキに対して撥液性であることが好ましい。   In order to impart ink repellency to the surface of the partition wall, an ink repellant substance may be added to the photosensitive material for forming the partition wall. Or after forming a partition, you may provide ink repellency to the surface of a partition by coat | covering the ink-repellent substance on the surface. The ink repellency is preferably liquid repellency with respect to the ink used when forming an organic layer such as a light emitting layer.

(金属ドープモリブデン酸化物層形成工程)
絶縁性隔壁形成後、隔壁により画成された領域(発光層形成領域)に正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層等の層を設ける。陽極と発光層との間に設けられる層は、先の素子構造の説明において述べたように、金属ドープモリブデン層のみから構成してもよいし、金属ドープモリブデン酸化物層を含む積層体であってもよい。金属ドープモリブデン酸化物層の材料および積層体の組み合わせ構成は、先の素子構造の説明において述べた選択が可能である。
(Metal-doped molybdenum oxide layer forming process)
After the formation of the insulating partition, layers such as a hole injection layer, a hole transport layer, and an electron blocking layer are provided in a region (light emitting layer formation region) defined by the partition. As described in the description of the element structure, the layer provided between the anode and the light-emitting layer may be composed of only a metal-doped molybdenum layer or a laminate including a metal-doped molybdenum oxide layer. May be. The combination of the material of the metal-doped molybdenum oxide layer and the laminated body can be selected as described in the description of the element structure.

前記金属ドープモリブデン酸化物層を成膜する方法としては、特に限定されないが、金属ドープモリブデン酸化物層が積層される層上に、酸化モリブデン及びドーパント金属を同時に堆積するいわゆる共蒸着法を好ましい方法の一つとして例示することができる。例えば、基板上に設けられた陽極の層上に堆積を行ない、電極に直接接した金属ドープモリブデン酸化物層を得ることができる。または、基板上に電極を設けた後、電極上に、発光層、正孔注入層、正孔輸送層又は電子ブロック層といった他の層を1層以上設け、さらにその上に堆積を行い、この層に直接接した金属ドープモリブデン酸化物層を得ることができる。金属ドープモリブデン酸化物層を成膜する方法は、先に詳述したのでその説明を省略する。   A method for forming the metal-doped molybdenum oxide layer is not particularly limited, but a preferred method is a so-called co-evaporation method in which molybdenum oxide and a dopant metal are simultaneously deposited on a layer on which the metal-doped molybdenum oxide layer is laminated. It can be illustrated as one of these. For example, deposition can be performed on the anode layer provided on the substrate to obtain a metal-doped molybdenum oxide layer in direct contact with the electrode. Alternatively, after providing an electrode on the substrate, one or more other layers such as a light emitting layer, a hole injection layer, a hole transport layer, or an electron blocking layer are provided on the electrode, and deposition is further performed thereon. A metal-doped molybdenum oxide layer in direct contact with the layer can be obtained. Since the method for forming the metal-doped molybdenum oxide layer has been described in detail above, the description thereof is omitted.

陽極と発光層との間に設けられる層を、金属ドープモリブデン酸化物層を含む積層体から構成する場合、金属ドープモリブデン酸化物層以外の他の層の成膜方法としては特に制限はないが、低分子材料では、高分子バインダーとの混合溶液からの成膜による方法が例示される。また、高分子材料では、溶液からの成膜による方法が例示され、先述した方法によって形成することができる。   In the case where the layer provided between the anode and the light emitting layer is composed of a laminate including a metal-doped molybdenum oxide layer, there is no particular limitation on the method for forming other layers other than the metal-doped molybdenum oxide layer. In the case of a low molecular material, a method by film formation from a mixed solution with a polymer binder is exemplified. In the case of a polymer material, a method by film formation from a solution is exemplified, and the polymer material can be formed by the method described above.

先述した塗布方法により塗布液を基板全面に塗布した場合、塗布液が上記隔壁上に塗布される場合があるが、その場合、隔壁上の塗布液は、撥インキ性を示す隔壁の表面によりはじかれて、隔壁により区分けされた領域内に落ち込み、各領域内に塗布膜として形成される。各領域内の塗布膜は、その後、乾燥されることにより成膜され、正孔注入層、正孔輸送層などとして機能する。   When the coating solution is applied to the entire surface of the substrate by the above-described coating method, the coating solution may be applied onto the partition wall. As a result, it falls into the areas separated by the partition walls, and is formed as a coating film in each area. Thereafter, the coating film in each region is formed by drying, and functions as a hole injection layer, a hole transport layer, or the like.

(発光層形成工程)
従来の有機EL素子の製造方法における発光層の形成工程では、図1に示すように、凸版印刷版1の凸部2の先端面2aを前記発光層の形成領域に対応する形状および寸法に形成し、この先端面2aの上に有機発光インキ3を付着させ、この有機発光インキ3を前記発光層の形成領域に転写していた。なお凸部の先端面とは、凸部の開放端の平面のことである。
(Light emitting layer forming step)
In the light emitting layer forming step in the conventional method for manufacturing an organic EL element, as shown in FIG. 1, the tip surface 2a of the convex portion 2 of the relief printing plate 1 is formed in a shape and size corresponding to the region where the light emitting layer is formed. Then, the organic light emitting ink 3 was adhered on the tip surface 2a, and the organic light emitting ink 3 was transferred to the formation region of the light emitting layer. In addition, the front end surface of a convex part is a plane of the open end of a convex part.

これに対して、本発明の有機EL素子の製造方法における発光層形成工程の特徴は、図2に示すように、発光層の形成される発光層形成領域に対応する形状の凸部12を有する凸版印刷版11を用いて、発光層を構成する有機発光材料と溶媒とを含む有機発光インキを前記発光層形成領域に塗布することで発光層を形成し、前記凸部12が、表面部に複数本の凹溝12bを有する。前記凸部12の表面部において、複数本の凹溝12bは、それぞれ短手方向に所定の間隔をあけてストライプ状に配置されることが好ましく、さらには前記所定の間隔が、一定の間隔であることが好ましい。ここで短手方向とは、凹溝の深さ方向、および凹溝の延びる方向(長手方向)にそれぞれ垂直な方向である。以下、隣接して配置される凹溝12bと凹溝12bとの間の部位を、凸条12aという。したがって後述する凸条12aの幅とは、前記所定の間隔または前記一定の間隔に相当する。複数本の凹溝12bを短手方向に所定の間隔をあけてストライプ状に配置すると、表面部において凹溝12bと凸条12aとが交互に形成される。なお発光層形成領域に対応する形状とは、凸部12の表面の輪郭が、発光層形成領域の輪郭と略一致する形状である。このような凹溝12bが凸部12に形成された凸版印刷版11を用いて、凸部12に付着させた有機発光インキ3を発光層形成領域に転写することにより、膜厚が均一な塗布膜を形成することができ、ひいては膜厚が均一な発光層を形成することができる。   On the other hand, the feature of the light emitting layer forming step in the method for manufacturing an organic EL element of the present invention is that, as shown in FIG. 2, the convex portion 12 having a shape corresponding to the light emitting layer forming region where the light emitting layer is formed. Using the relief printing plate 11, a light emitting layer is formed by applying an organic light emitting ink containing an organic light emitting material constituting a light emitting layer and a solvent to the light emitting layer forming region, and the convex portion 12 is formed on the surface portion. It has a plurality of concave grooves 12b. In the surface portion of the convex portion 12, the plurality of concave grooves 12 b are preferably arranged in stripes with a predetermined interval in the lateral direction, and further, the predetermined interval is a constant interval. Preferably there is. Here, the short direction is a direction perpendicular to the depth direction of the groove and the direction (longitudinal direction) in which the groove extends. Hereinafter, the site | part between the ditch | groove 12b and the ditch | groove 12b arrange | positioned adjacently is called the protruding item | line 12a. Therefore, the width of the ridges 12a described later corresponds to the predetermined interval or the constant interval. When the plurality of concave grooves 12b are arranged in stripes at predetermined intervals in the lateral direction, the concave grooves 12b and the ridges 12a are alternately formed on the surface portion. The shape corresponding to the light emitting layer forming region is a shape in which the contour of the surface of the convex portion 12 substantially matches the contour of the light emitting layer forming region. By using the relief printing plate 11 having such concave grooves 12b formed in the convex portions 12, the organic light emitting ink 3 adhered to the convex portions 12 is transferred to the light emitting layer forming region, thereby applying a uniform film thickness. A film can be formed, and as a result, a light emitting layer with a uniform thickness can be formed.

複数本の凹溝12bの長手方向の少なくとも一端は、前記凸部12の側面において開放することが好ましい。すなわち複数本の凹溝12bの長手方向の少なくとも一端が、前記凸部12の側面にまで達することが好ましく、さらには前記凸部12の表面部において、凹溝12bが、凸部12の両側面間にわたって形成されることが好ましい。凸部12を発光層形成領域に押圧することにより有機発光インキを付着させた後、凸部12が発光層形成領域から引き離されるときには、凸部12と発光層形成領域との間に介在する有機発光インキに負圧が生じる。しかしながら凸部12が凹凸状に形成されているので、凹溝12bに空気が流れ込みやすくなり、有機発光インキの転写時に塗膜に生じる負圧を緩和することができ、その結果、転写された有機発光インキの塗膜の膜厚は均一になるものと推察される。特に凹溝12bの長手方向の少なくとも一端が開放されている場合には、凹溝12bの開放端から凹溝12bに空気がより流れ込みやすくなるため、転写された有機発光インキの塗膜の膜厚がより均一になるものと推察される。   It is preferable that at least one end in the longitudinal direction of the plurality of concave grooves 12b is opened on the side surface of the convex portion 12. That is, it is preferable that at least one end in the longitudinal direction of the plurality of concave grooves 12 b reaches the side surface of the convex portion 12. Further, in the surface portion of the convex portion 12, the concave grooves 12 b are formed on both side surfaces of the convex portion 12. It is preferable that they are formed between. After the organic light emitting ink is adhered by pressing the convex portion 12 against the light emitting layer forming region, when the convex portion 12 is separated from the light emitting layer forming region, the organic interposed between the convex portion 12 and the light emitting layer forming region. Negative pressure is generated in the luminescent ink. However, since the convex portion 12 is formed in an irregular shape, air can easily flow into the concave groove 12b, and the negative pressure generated in the coating film during the transfer of the organic light-emitting ink can be relieved. As a result, the transferred organic It is presumed that the film thickness of the coating film of the luminescent ink becomes uniform. In particular, when at least one end in the longitudinal direction of the groove 12b is open, air easily flows from the open end of the groove 12b into the groove 12b. Is assumed to be more uniform.

前記凸条12aの短手方向の寸法と凹溝12bの寸法、すなわちストライプのラインアンドスペースの寸法の好適な範囲は、特に限定されないが、インキ濃度、粘度、溶媒蒸発速度等に応じて適宜設定される。図3を参照して説明すると、前記凸条12aの高さ寸法(凹溝12bの深さ)hとしては、5μm〜50μmが好ましく、凸条12aの幅寸法(ラインの幅寸法)としては10μm〜100μmが好ましく、凹溝12bの幅寸法(スペースの幅寸法、凹溝の短手方向の幅)としては10μm〜100μmが好ましい。   The preferred range of the short-side dimension of the ridge 12a and the dimension of the concave groove 12b, that is, the stripe line-and-space dimension is not particularly limited, but is appropriately set according to the ink concentration, viscosity, solvent evaporation rate, and the like. Is done. Referring to FIG. 3, the height dimension (depth of the groove 12b) h of the ridge 12a is preferably 5 μm to 50 μm, and the width dimension (line width dimension) of the ridge 12a is 10 μm. ˜100 μm is preferable, and the width dimension of the groove 12b (space width dimension, width of the groove in the short direction) is preferably 10 μm to 100 μm.

前記凹溝12bの長手方向、すなわちストライプの形成方向は、特に限定されないが、凸版印刷の印刷方向に平行であることが好ましい。   The longitudinal direction of the concave groove 12b, that is, the stripe forming direction is not particularly limited, but is preferably parallel to the printing direction of relief printing.

上記有機発光インキは、有機発光材料を溶剤に溶解または安定に分散させて調製する。この有機発光材料を溶解または分散する溶剤としては、トルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等の単独またはこれらの混合溶剤が挙げられる。中でも、トルエン、キシレン、アニソールといった芳香族有機溶剤が、有機発光材料の良好な溶解性を有することから好ましい。   The organic light emitting ink is prepared by dissolving or stably dispersing an organic light emitting material in a solvent. Examples of the solvent for dissolving or dispersing the organic light emitting material include toluene, xylene, acetone, anisole, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone and the like alone or a mixed solvent thereof. Among these, aromatic organic solvents such as toluene, xylene, and anisole are preferable because they have good solubility of the organic light emitting material.

なお、有機発光インキには、必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等を添加してもよい。   In addition, you may add surfactant, antioxidant, a viscosity modifier, a ultraviolet absorber, etc. to organic luminescent ink as needed.

なお、発光層形成領域のサイズが、1cm×1cm以上であることが好ましい。このようなサイズの大きな領域であっても、有機発光インキを均一に塗布することができるので、広い発光面積を有する有機EL素子を塗布法で簡易に製造することができる。   Note that the size of the light emitting layer forming region is preferably 1 cm × 1 cm or more. Even in such a large region, the organic light-emitting ink can be uniformly applied, so that an organic EL element having a wide light-emitting area can be easily produced by a coating method.

(発光層と陰極との間の層の形成工程)
上記発光層の形成後、必要に応じて、電子輸送層や電子注入層などの層を形成する。
電子輸送層や電子注入層などの層の形成方法は、電子輸送層の場合、特に制限はないが、低分子電子輸送材料では、粉末からの真空蒸着法、または溶液もしくは溶融状態からの成膜による方法が例示され、高分子電子輸送材料では、溶液または溶融状態からの成膜による方法が例示される。溶液または溶融状態からの成膜時には、高分子バインダーを併用してもよい。溶液から電子輸送層を成膜する方法としては、前述の溶液から正孔輸送層を成膜する方法と同様の成膜法を用いることができる。
また、電子注入層の場合、蒸着法、スパッタリング法、印刷法等を用いて形成される。
(Step of forming a layer between the light emitting layer and the cathode)
After the formation of the light emitting layer, layers such as an electron transport layer and an electron injection layer are formed as necessary.
The method for forming an electron transport layer or an electron injection layer is not particularly limited in the case of an electron transport layer, but in the case of a low molecular electron transport material, a vacuum deposition method from powder, or a film formation from a solution or a molten state. In the polymer electron transport material, a method by film formation from a solution or a molten state is exemplified. In film formation from a solution or a molten state, a polymer binder may be used in combination. As a method for forming an electron transport layer from a solution, a film formation method similar to the method for forming a hole transport layer from a solution described above can be used.
In the case of an electron injection layer, it is formed using a vapor deposition method, a sputtering method, a printing method, or the like.

(陰極形成工程)
陰極は、前述のいずれかの材料を用い、真空蒸着法、スパッタリング法、CVD法、イオンプレーティング法、レーザーアブレーション法、および金属薄膜を圧着するラミネート法などにより形成する。
(Cathode formation process)
The cathode is formed by using any of the materials described above by vacuum deposition, sputtering, CVD, ion plating, laser ablation, or laminating a metal thin film.

陰極を形成した後、基本構造として陽極−発光層−陰極を有してなる発光機能部を保護するために、上部封止膜を形成する。この上部封止膜は、必要に応じて、少なくとも一つの無機層と少なくとも一つの有機層とから構成する。これらの積層数は、必要に応じて決定し、基本的には、無機層と有機層は交互に積層する。   After forming the cathode, an upper sealing film is formed in order to protect the light emitting functional part having the anode-light emitting layer-cathode as a basic structure. The upper sealing film is composed of at least one inorganic layer and at least one organic layer as necessary. The number of these layers is determined as necessary. Basically, the inorganic layers and the organic layers are alternately stacked.

以上説明した第1の実施形態では、隔壁を形成した後に金属ドープモリブデン酸化物層を設けたが、他の実施形態として、隔壁を設ける前に金属ドープモリブデン酸化物層を形成してもよい。この場合、金属ドープモリブデン酸化物層は、複数の有機EL素子に共通して形成されることになる。   In the first embodiment described above, the metal-doped molybdenum oxide layer is provided after the partition is formed. However, as another embodiment, the metal-doped molybdenum oxide layer may be formed before the partition is provided. In this case, the metal doped molybdenum oxide layer is formed in common for the plurality of organic EL elements.

複数の有機EL素子に共通して金属ドープモリブデン酸化物層を形成する場合では、隔壁間に選択的に金属ドープモリブデン酸化物層を形成する場合に比べて、金属ドープモリブデン酸化物層を形成する際に、高精度な位置決めが不要になり、工程が簡易になるという効果が得られる。さらに、金属ドープモリブデン酸化物層はウェットプロセスに対する耐性が高いので、金属ドープモリブデン酸化物層を一面に形成した後に、ウェットプロセスにより形成される隔壁を設ける時に金属ドープモリブデン酸化物層が損傷を受けることは避けられるので、この場合でも、信頼性の高い有機EL素子を得ることができる。さらに、第1の実施の形態では隔壁を設けたが、隔壁を設けない形態の有機EL素子を作製してもよい。   In the case where the metal doped molybdenum oxide layer is formed in common for a plurality of organic EL elements, the metal doped molybdenum oxide layer is formed as compared with the case where the metal doped molybdenum oxide layer is selectively formed between the partition walls. In this case, high-precision positioning is not necessary, and the process can be simplified. Furthermore, since the metal-doped molybdenum oxide layer is highly resistant to the wet process, the metal-doped molybdenum oxide layer is damaged when the partition wall formed by the wet process is provided after the metal-doped molybdenum oxide layer is formed on one surface. In this case, a highly reliable organic EL element can be obtained. Furthermore, although the partition is provided in the first embodiment, an organic EL element having a form in which no partition is provided may be manufactured.

なお、上述の実施形態は、発光層からの光を透明な支持基板から外部へ出射するボトムエミッション型の素子に適用した場合の形態であったが、他の実施形態として、発光層からの光を透明な陰極を透過させて透明な保護層から外部へ出射するトップエミッション型の素子であってもよい。   In addition, although the above-mentioned embodiment was a form at the time of applying to the bottom emission type element which radiate | emits the light from a light emitting layer to the exterior from a transparent support substrate, as another embodiment, the light from a light emitting layer is used. May be a top emission type element that passes through a transparent cathode and exits from a transparent protective layer.

本実施形態の有機EL素子を用いて、面状光源および照明装置を構成することができる。   A planar light source and an illumination device can be configured using the organic EL element of the present embodiment.

本実施形態の有機EL素子を面状光源として用いる場合には、例えば面状の陽極と陰極とを積層方向の一方から見て重なり合うように配置すればよい。   When the organic EL element of the present embodiment is used as a planar light source, for example, a planar anode and a cathode may be arranged so as to overlap each other when viewed from one side in the stacking direction.

前記面状光源は、自発光薄型であり、液晶表示装置などの表示装置のバックライトとして好適に用いることができる。また、フレキシブルな基板を用いれば、曲面状の面状光源や照明装置としても使用できる。   The planar light source is a self-luminous thin type and can be suitably used as a backlight of a display device such as a liquid crystal display device. Moreover, if a flexible board | substrate is used, it can be used also as a curved surface light source and an illuminating device.

以下、作製例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の作製例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on production examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following production examples.

以下の作製例1〜6及び比較例1,2では、陽極と発光層との間に金属ドープモリブデン酸化物層を設けることによる効果を確認するために、陽極と発光層との間に金属ドープモリブデン酸化物層を設けた有機EL素子を製造した。   In the following Production Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2, in order to confirm the effect of providing the metal-doped molybdenum oxide layer between the anode and the light emitting layer, the metal doping was performed between the anode and the light emitting layer. An organic EL device provided with a molybdenum oxide layer was manufactured.

(作製例1)
(A:真空蒸着法による、ガラス基板へのAlドープMoOの蒸着)
複数のガラス基板を用意し、その片面を蒸着マスクを用いて部分的に被覆し、蒸着チャンバー内に基板ホルダーを用いて取り付けた。
(Production Example 1)
(A: Deposition of Al-doped MoO 3 on a glass substrate by a vacuum deposition method)
A plurality of glass substrates were prepared, one side of which was partially covered with a vapor deposition mask, and attached to the vapor deposition chamber using a substrate holder.

MoO粉末(アルドリッチ社製、純度99.99%)を、ボックスタイプの昇華物質用のタングステンボードに詰め、材料が飛び散らないように穴の開いたカバーで覆い、蒸着チャンバー内にセットした。Al(高純度化学社製、純度99.999%)は坩堝に入れ、蒸着チャンバー内にセットした。 MoO 3 powder (manufactured by Aldrich, purity 99.99%) was packed in a tungsten board for a box-type sublimation substance, covered with a cover with holes so that the material would not scatter, and set in a vapor deposition chamber. Al (manufactured by Koyo Chemical Co., Ltd., purity 99.999%) was put in a crucible and set in a vapor deposition chamber.

蒸着チャンバー内の真空度を3×10−5Pa以下とし、MoOは抵抗加熱法により徐々に加熱し十分に脱ガスを行い、Alは電子ビームにより坩堝内で溶かし込みを行い、十分に脱ガスを行なってから、蒸着に供した。蒸着中の真空度は9×10−5Pa以下とした。膜厚及び蒸着速度は水晶振動子で常時モニターした。MoOの蒸着速度が約0.28nm/秒、Alの蒸着速度が約0.01nm/秒となった時点でメインシャッターを開き、基板への成膜を開始した。蒸着中は基板を回転させ、膜厚が均一になるようにした。蒸着速度を上記速度に制御して約36秒間成膜を行ない、膜厚約10nmの共蒸着膜が設けられた基板を得た。膜中のMoO及びAlの合計に対するAlの組成比は約3.5mol%であった。 The degree of vacuum in the vapor deposition chamber is set to 3 × 10 −5 Pa or less, MoO 3 is gradually heated by a resistance heating method and sufficiently degassed, and Al is dissolved in the crucible by an electron beam and fully desorbed. After performing the gas, it was subjected to vapor deposition. The degree of vacuum during vapor deposition was 9 × 10 −5 Pa or less. The film thickness and the deposition rate were constantly monitored with a crystal resonator. When the deposition rate of MoO 3 was about 0.28 nm / second and the deposition rate of Al was about 0.01 nm / second, the main shutter was opened and film formation on the substrate was started. During deposition, the substrate was rotated so that the film thickness was uniform. Film formation was performed for about 36 seconds while controlling the vapor deposition rate to the above speed, and a substrate provided with a co-deposition film having a thickness of about 10 nm was obtained. The composition ratio of Al to the total of MoO 3 and Al in the film was about 3.5 mol%.

(B:耐久性試験)
成膜後、得られた基板を大気中に取出し、光学顕微鏡(500倍)で膜表面を観察したところ、結晶構造が認められず、アモルファス状態であることが確認された。
得られた基板を純水に1分間曝し、光学顕微鏡で再び観察したところ、変化は無く、表面は溶けていなかった。この基板をさらに純水に3分間曝し続けるか、又は純水を含ませた不織布(商品名「ベンコット」、小津産業株式会社製)で膜を拭いた後、目視で観察したところ、いずれの場合も膜は変化無く残っていた。
(B: Durability test)
After film formation, the obtained substrate was taken out into the atmosphere and the film surface was observed with an optical microscope (500 times). As a result, no crystal structure was observed, and it was confirmed that the film was in an amorphous state.
When the obtained substrate was exposed to pure water for 1 minute and observed again with an optical microscope, there was no change and the surface was not melted. In either case, the substrate was further exposed to pure water for 3 minutes, or the film was wiped with a non-woven fabric (trade name “Bencot”, manufactured by Ozu Sangyo Co., Ltd.) containing pure water and then visually observed. The membrane remained unchanged.

また、上記純水に曝した基板とは別の得られた基板をアセトンに1分間曝し、光学顕微鏡で観察したところ変化は無く、表面が溶けていなかった。この基板をさらにアセトンに3分間曝し続けるか、又はアセトンを含ませた不織布で膜を拭いた後、目視で確認したところ、いずれの場合も膜は変化無く残っていた。   Moreover, when the board | substrate obtained different from the board | substrate exposed to the said pure water was exposed to acetone for 1 minute and observed with the optical microscope, there was no change and the surface did not melt | dissolve. The substrate was further exposed to acetone for 3 minutes, or the film was wiped with a non-woven fabric containing acetone and visually confirmed. In either case, the film remained unchanged.

(C:透過率の測定)
また、成膜後の蒸着膜の透過率を、透過率・反射率測定装置(Scientific Computing International社製、商品名「FilmTek 3000」)を用いて測定した。結果を後出の(表1)に示す。光の波長約300nmぐらいから透過スペクトルが立ち上がり、波長320nmにおける透過率が21.6%、360nmにおける透過率が56.6%であった。後述する比較例1と比較して、320nmにおいて3.6倍、360nmにおいて1.6倍の透過率を有していた。
(C: Measurement of transmittance)
Further, the transmittance of the deposited film after film formation was measured using a transmittance / reflectance measuring apparatus (trade name “FilmTek 3000” manufactured by Scientific Computing International). The results are shown in (Table 1) below. The transmission spectrum rose from a wavelength of about 300 nm. The transmittance at a wavelength of 320 nm was 21.6%, and the transmittance at 360 nm was 56.6%. Compared to Comparative Example 1 described later, the transmittance was 3.6 times at 320 nm and 1.6 times at 360 nm.

(作製例2)
蒸着中に、チャンバーに酸素を導入した他は作製例1の(A)と同様に操作し、共蒸着膜が設けられた基板を得た。酸素量はマスフローコントローラーにより15sccmに制御した。蒸着中の真空度は約2.3×10−3Paであった。得られた共蒸着膜の膜厚は約10nmであり、膜中のMoO及びAlの合計に対するAlの組成比は約3.5mol%であった。
(Production Example 2)
A substrate provided with a co-deposited film was obtained in the same manner as in Production Example 1 (A) except that oxygen was introduced into the chamber during the deposition. The amount of oxygen was controlled to 15 sccm by a mass flow controller. The degree of vacuum during vapor deposition was about 2.3 × 10 −3 Pa. The thickness of the obtained co-deposited film was about 10 nm, and the composition ratio of Al to the total of MoO 3 and Al in the film was about 3.5 mol%.

成膜後、得られた基板の耐久性を作製例1の(B)と同様に評価した。純水及びアセトンのいずれに曝した場合においても変化は観察されなかった。   After film formation, the durability of the obtained substrate was evaluated in the same manner as in Production Example 1 (B). No change was observed when exposed to either pure water or acetone.

(作製例3)
蒸着速度を、MoOについては約0.37nm/秒、Alについては約0.001nm/秒に制御した他は作製例1の(A)と同様に操作し、共蒸着膜が設けられた基板を得た。得られた共蒸着膜の膜厚は約10nmであり、膜中のMoO及びAlの合計に対するAlの組成比は約1.3mol%であった。
(Production Example 3)
The deposition rate, the same procedure as about 0.37 nm / sec, for the Al about 0.001 nm / sec except that the control in the Preparation Example. 1 (A) for MoO 3, substrate co-evaporation film is provided Got. The thickness of the obtained co-deposited film was about 10 nm, and the composition ratio of Al to the total of MoO 3 and Al in the film was about 1.3 mol%.

成膜後、得られた基板の耐久性を作製例1の(C)と同様に評価した。純水及びアセトンのいずれに曝した場合においても変化は観察されなかった。   After film formation, the durability of the obtained substrate was evaluated in the same manner as in Production Example 1 (C). No change was observed when exposed to either pure water or acetone.

(作製例4)
作製例1の(A)で得られた基板を、大気雰囲気のクリーンオーブンに入れ、250℃で60分間加熱処理した。冷却後、蒸着膜の透過率を作製例1の(C)と同様に測定した。結果を後出の(表1)に示す。波長320nmにおける透過率が28.9%、360nmにおける透過率が76.2%であった。下記比較例1と比較して、320nmにおいて4.7倍、360nmにおいて2.2倍の透過率を有していた。
(Production Example 4)
The substrate obtained in (A) of Preparation Example 1 was placed in a clean oven in an air atmosphere and heat-treated at 250 ° C. for 60 minutes. After cooling, the transmittance of the deposited film was measured in the same manner as in Production Example 1 (C). The results are shown in (Table 1) below. The transmittance at a wavelength of 320 nm was 28.9%, and the transmittance at 360 nm was 76.2%. Compared to Comparative Example 1 below, the transmittance was 4.7 times at 320 nm and 2.2 times at 360 nm.

(比較例1)
Alを蒸着せず、MoOのみを約0.28nm/秒で蒸着した他は作製例1と同様に操作し、膜厚約10nmの蒸着膜が設けられた基板を得た。
成膜後、得られた基板を大気中に取出し、光学顕微鏡(500倍)で膜表面を観察したところ、結晶構造が認められずアモルファス状態であることが確認された。
(Comparative Example 1)
Except that Al was not deposited and only MoO 3 was deposited at about 0.28 nm / second, the same operation as in Production Example 1 was performed to obtain a substrate provided with a deposited film having a thickness of about 10 nm.
After the film formation, the obtained substrate was taken out into the atmosphere and the film surface was observed with an optical microscope (500 times). As a result, it was confirmed that the crystal structure was not observed and the film was in an amorphous state.

得られた基板を純水に1分間曝し、光学顕微鏡で再び観察したところ、にじみ模様が認められ、表面が溶けていることが観察された。この基板をさらに純水に3分間曝し続けるか、又は純水を含ませた不織布で膜を拭いた後、目視で観察したところ、いずれの場合も膜が消失していた。   When the obtained substrate was exposed to pure water for 1 minute and observed again with an optical microscope, it was observed that a bleeding pattern was observed and the surface was melted. The substrate was further exposed to pure water for 3 minutes, or the film was wiped with a non-woven fabric soaked with pure water and visually observed. In all cases, the film disappeared.

別の得られた基板をアセトンに1分間曝し、光学顕微鏡で観察したところ、にじみ模様が認められ、表面が溶けていることが観察された。この基板をさらにアセトンに3分間曝し続けるか、又はアセトンを含ませた不織布で膜を拭いた後、目視で確認したところ、いずれの場合も膜は消失していた。   Another obtained substrate was exposed to acetone for 1 minute and observed with an optical microscope. As a result, a bleeding pattern was observed and the surface was melted. The substrate was further exposed to acetone for 3 minutes, or the film was wiped with a non-woven fabric containing acetone and then visually confirmed. In all cases, the film was lost.

また、成膜後の蒸着膜の透過率を、作製例1の(C)と同様に測定した。結果を下記(表1)に示す。波長320nmにおける透過率が6.1%、360nmにおける透過率が35.4%であり、透過率が低いことが認められた。   Further, the transmittance of the deposited film after film formation was measured in the same manner as in Production Example 1 (C). The results are shown below (Table 1). The transmittance at a wavelength of 320 nm was 6.1%, the transmittance at 360 nm was 35.4%, and it was confirmed that the transmittance was low.

Figure 2010129346
Figure 2010129346

(合成例1)
攪拌翼、バッフル、長さ調整可能な窒素導入管、冷却管、温度計をつけたセパラブルフラスコに 2,7−ビス(1,3,2−ジオキサボロラン−2−イル)−9,9−ジオクチルフルオレン158.を29重量部、ビス−(4−ブロモフェニル)−4−(1−メチルプロピル)−ベンゼンアミン136.を11重量部、トリカプリルメチルアンモニウムクロリド(ヘンケル社製 Aliquat336)を27重量部、トルエンを1800重量部仕込み、窒素導入管より窒素を流しながら、攪拌下90℃まで昇温した。
(Synthesis Example 1)
2,7-bis (1,3,2-dioxaborolan-2-yl) -9,9-dioctyl was added to a separable flask equipped with a stirring blade, baffle, length-adjustable nitrogen inlet tube, cooling tube, and thermometer. Fluorene 158. 29 parts by weight of bis- (4-bromophenyl) -4- (1-methylpropyl) -benzenamine 136. 11 parts by weight, tricaprylmethylammonium chloride (Aliquat 336 manufactured by Henkel Co., Ltd.) 27 parts by weight, toluene 1800 parts by weight were charged, and the temperature was raised to 90 ° C. with stirring while flowing nitrogen from the nitrogen introduction tube.

次に、酢酸パラジウム(II)を0.066重量部、トリ(o−トルイル)ホスフィンを0.45重量部加えた後、17.5%炭酸ナトリウム水溶液(573重量部)を1時間かけて滴下した。滴下終了後、窒素導入管を液面より引き上げ、還流下で7時間保温した後、フェニルホウ酸を3.6重量部加え、14時間還流下保温し、室温まで冷却した。   Next, 0.066 parts by weight of palladium (II) acetate and 0.45 parts by weight of tri (o-toluyl) phosphine were added, and then a 17.5% aqueous sodium carbonate solution (573 parts by weight) was added dropwise over 1 hour. did. After completion of the dropwise addition, the nitrogen inlet tube was lifted from the liquid level and kept under reflux for 7 hours, then 3.6 parts by weight of phenylboric acid was added, kept under reflux for 14 hours, and cooled to room temperature.

反応液水層を除いた後、反応液油層をトルエンで希釈し、3%酢酸水溶液、イオン交換水で洗浄した。分液油層にN,N−ジエチルジチオカルバミド酸ナトリウム三水和物を13重量部加え、4時間攪拌した。その後、活性アルミナとシリカゲルの混合カラムに通液し、トルエンを通液してカラムを洗浄した。   After removing the reaction solution aqueous layer, the reaction solution oil layer was diluted with toluene and washed with 3% acetic acid aqueous solution and ion-exchanged water. To the separated oil layer, 13 parts by weight of sodium N, N-diethyldithiocarbamate trihydrate was added and stirred for 4 hours. Thereafter, the mixture was passed through a mixed column of activated alumina and silica gel, and toluene was passed through to wash the column.

上記濾液および洗液を混合した後、メタノールに滴下して、ポリマーを沈殿させた。得られたポリマー沈殿を濾別し、メタノールで沈殿を洗浄した後、真空乾燥機でポリマーを乾燥させ、ポリマー192重量部を得た。得られたポリマーを高分子化合物P1と記す。この高分子化合物P1のポリスチレン換算重量平均分子量および数平均分子量を下記のGPC分析法により求めたところ、ポリスチレン換算重量平均分子量は、3.7×10であり、数平均分子量は8.9×10あった。 The filtrate and washings were mixed and then added dropwise to methanol to precipitate the polymer. The obtained polymer precipitate was separated by filtration, washed with methanol, and then dried with a vacuum dryer to obtain 192 parts by weight of polymer. The resulting polymer is referred to as polymer compound P1. When the polystyrene equivalent weight average molecular weight and number average molecular weight of this polymer compound P1 were determined by the following GPC analysis method, the polystyrene equivalent weight average molecular weight was 3.7 × 10 5 , and the number average molecular weight was 8.9 ×. There were 10 4 .

(GPC分析法)
ポリスチレン換算重量平均分子量および数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により求めた。GPCの検量線の作成にはポリマーラボラトリーズ社製標準ポリスチレンを使用した。測定する重合体は、約0.02重量%の濃度になるようテトラヒドロフランに溶解させ、GPC装置に10μL注入した。
(GPC analysis method)
The polystyrene equivalent weight average molecular weight and number average molecular weight were determined by gel permeation chromatography (GPC). Standard polystyrene made by Polymer Laboratories was used to prepare a GPC calibration curve. The polymer to be measured was dissolved in tetrahydrofuran to a concentration of about 0.02% by weight, and 10 μL was injected into the GPC apparatus.

GPC装置は島津製作所製LC−10ADvpを用いた。カラムは、ポリマーラボラトリーズ社製のカラム(「PLgエレクトロルミネッセンス」10μm MIXED−B カラム(300×7.5mm))を2本直列に接続して用い、移動相としてテトラヒドロフランを25℃、1.0mL/minの流速で流した。検出器はUV検出器を用い、228nmの吸光度を測定した。   The GPC apparatus used was LC-10ADvp manufactured by Shimadzu Corporation. Two columns manufactured by Polymer Laboratories (“PLg electroluminescence” 10 μm MIXED-B column (300 × 7.5 mm)) were connected in series, and tetrahydrofuran was used as a mobile phase at 25 ° C., 1.0 mL / Flowed at a flow rate of min. The detector used was a UV detector, and the absorbance at 228 nm was measured.

(作製例5)
(有機EL素子の作製)
基板としてITOの薄膜が表面にパターニングされたガラス基板を用い、このITO薄膜上に、作製例1と同様の手順で、膜厚10nmのAlドープMoO層を真空蒸着法により蒸着した。
(Production Example 5)
(Production of organic EL element)
A glass substrate having an ITO thin film patterned on the surface was used as a substrate, and an Al-doped MoO 3 layer having a thickness of 10 nm was deposited on the ITO thin film by a vacuum deposition method in the same procedure as in Production Example 1.

成膜後、基板を大気中に取出し、その蒸着膜上にスピンコート法により、合成例1で得た高分子化合物P1を成膜し、膜厚20nmのインターレイヤー層を形成した。取出し電極部分及び封止エリアに成膜されたインターレイヤー層を除去し、ホットプレートで200℃、20分間ベイクを行った。   After the film formation, the substrate was taken out into the atmosphere, and the polymer compound P1 obtained in Synthesis Example 1 was formed on the vapor-deposited film by spin coating to form an interlayer layer having a thickness of 20 nm. The interlayer layer formed on the extraction electrode portion and the sealing area was removed, and baking was carried out on a hot plate at 200 ° C. for 20 minutes.

その後、インターレイヤー層上に、高分子発光有機材料(RP158 サメイション社製)をスピンコート法により成膜し、膜厚90nmの発光層を形成した。取出し電極部分及び封止エリアに成膜された発光層を除去した。   Thereafter, a polymer light-emitting organic material (manufactured by RP158 Summation Co., Ltd.) was formed on the interlayer layer by a spin coating method to form a light-emitting layer having a thickness of 90 nm. The light emitting layer formed on the extraction electrode portion and the sealing area was removed.

これ以降の封止までのプロセスは、真空中あるいは窒素中で行い、プロセス中の素子が大気に曝されないようにした。   The subsequent processes up to the sealing were performed in vacuum or nitrogen so that the elements in the process were not exposed to the atmosphere.

真空の加熱室において、基板を基板温度約100℃で60分間加熱した。その後蒸着チャンバーに基板を移し、発光部及び取出し電極部に陰極が成膜されるように、発光層面上に陰極マスクをアライメントした。さらにマスクと基板を回転させながら陰極を蒸着した。陰極として、金属Baを抵抗加熱法にて加熱し蒸着速度約0.2nm/秒、膜厚5nmにて蒸着し、その上に電子ビーム蒸着法を用いてAlを蒸着速度約0.2nm/秒、膜厚150nmにて蒸着した。   The substrate was heated at a substrate temperature of about 100 ° C. for 60 minutes in a vacuum heating chamber. Thereafter, the substrate was transferred to a vapor deposition chamber, and a cathode mask was aligned on the surface of the light emitting layer so that a cathode was formed on the light emitting portion and the extraction electrode portion. Further, the cathode was deposited while rotating the mask and the substrate. As a cathode, metal Ba is heated by a resistance heating method and deposited at a deposition rate of about 0.2 nm / second and a film thickness of 5 nm, and Al is deposited thereon by using an electron beam deposition method at a deposition rate of about 0.2 nm / second. The film was deposited with a film thickness of 150 nm.

その後、基板を、予め用意しておいた、UV硬化樹脂が周辺に塗布されている封止ガラスと貼り合わせ、真空に保ち、その後大気圧に戻し、UVを照射することで固定し、発光領域が2×2mmの有機EL素子を作製した。
得られた有機EL素子は、ガラス基板/ITO膜/AlドープMoO層/インターレイヤー層/発光層/Ba層/Al層/封止ガラスの層構成を有していた。
Thereafter, the substrate is bonded to a prepared sealing glass coated with UV curable resin around the substrate, kept in vacuum, then returned to atmospheric pressure, fixed by irradiation with UV, and light emitting region Produced a 2 × 2 mm organic EL device.
The obtained organic EL device had a layer structure of glass substrate / ITO film / Al-doped MoO 3 layer / interlayer layer / light emitting layer / Ba layer / Al layer / sealing glass.

(有機EL素子の評価)
作製した素子に、輝度が1000cd/mとなるよう通電し、電流−電圧特性を測定した。また、10mAで定電流駆動し、初期輝度約2000cd/mで発光を開始させてから、そのまま発光を持続させ、発光寿命を測定した。結果を後出の(表2)及び(表3)に示す。後述する比較例2と比較して、最大電力効率が若干高く、1000cd/m発光時の駆動電圧が低下し、寿命が約1.6倍延長している。
(Evaluation of organic EL elements)
The manufactured element was energized so that the luminance was 1000 cd / m 2, and current-voltage characteristics were measured. In addition, the device was driven at a constant current at 10 mA, light emission was started at an initial luminance of about 2000 cd / m 2 , the light emission was continued as it was, and the light emission lifetime was measured. The results are shown in the following (Table 2) and (Table 3). Compared to Comparative Example 2 described later, the maximum power efficiency is slightly higher, the driving voltage at the time of 1000 cd / m 2 emission is reduced, and the life is extended by about 1.6 times.

(作製例6)
AlドープMoO層を、作製例3と同様の手順で成膜した他は、作製例5と同様に操作し、有機EL素子を作製し、電流−電圧特性及び発光寿命を測定した。発光寿命は、10mAで定電流駆動し、初期輝度約2000cd/mで発光を開始させてからそのまま発光を持続させて測定した。結果を下記(表2)及び(表3)に示す。下記比較例2と比較して、最大電力効率が若干高く、1000cd/m発光時の駆動電圧が低下し、寿命が約2.4倍延長している。
(Production Example 6)
Except that the Al-doped MoO 3 layer was formed in the same procedure as in Production Example 3, the same procedure as in Production Example 5 was followed to produce an organic EL device, and current-voltage characteristics and emission lifetime were measured. The emission lifetime was measured by driving at a constant current of 10 mA, starting emission at an initial luminance of about 2000 cd / m 2 , and then continuing emission. The results are shown in the following (Table 2) and (Table 3). Compared with Comparative Example 2 below, the maximum power efficiency is slightly higher, the driving voltage at the time of light emission of 1000 cd / m 2 is lowered, and the life is extended about 2.4 times.

(比較例2)
AlドープMoO層を成膜する代わりに、比較例1と同様の手順でMoO層を成膜した他は、作製例5と同様に操作し、有機EL素子を作製し、電流−電圧特性及び発光寿命を測定した。発光寿命は、10mAで定電流駆動し、初期輝度約2000cd/mで発光を開始させてから、そのまま発光を持続させて測定した。結果を下記(表2)及び(表3)に示す。
(Comparative Example 2)
Instead of forming the Al-doped MoO 3 layer, the same procedure as in Comparative Example 1 was followed, except that the MoO 3 layer was formed in the same manner as in Production Example 5 to produce an organic EL device, and the current-voltage characteristics The emission lifetime was measured. The light emission lifetime was measured by driving at a constant current of 10 mA, starting light emission at an initial luminance of about 2000 cd / m 2 , and continuing light emission as it was. The results are shown in the following (Table 2) and (Table 3).

Figure 2010129346
Figure 2010129346

Figure 2010129346
Figure 2010129346

以下に示す作製例7、8では、発光層の形成される発光層形成領域に対応する形状を有するとともに表面部に複数本の凹溝が形成された凸部を有する凸版印刷版を用いて、有機発光材料と溶媒とを含む有機発光インキを前記発光層形成領域に供給して発光層を形成する方法による効果を確認するために、模擬的な実験例を実施した。   In Preparation Examples 7 and 8 shown below, using a relief printing plate having a shape corresponding to the light emitting layer forming region where the light emitting layer is formed and having a convex portion in which a plurality of concave grooves are formed on the surface portion, In order to confirm the effect of the method of forming a light emitting layer by supplying an organic light emitting ink containing an organic light emitting material and a solvent to the light emitting layer forming region, a simulated experimental example was performed.

(作製例7)
凸版印刷版を用いて、ガラス基板上に有機発光インキを塗布した。ガラス基板には、200mm(縦)×200mm(横)×0.7mm(厚み)の透明ガラス板を用いた。
またインキとして、アニソールとシクロへキシルベンゼンとを重量比1:1で混合した混合溶媒に、高分子発光材料(サメイション製、商品名「GP1300」)を溶解して有機発光インキを調整した。有機発光インキにおける高分子発光材料の濃度を1重量%とした。
(Production Example 7)
An organic luminescent ink was applied onto a glass substrate using a relief printing plate. A transparent glass plate of 200 mm (length) × 200 mm (width) × 0.7 mm (thickness) was used for the glass substrate.
Further, as the ink, an organic light emitting ink was prepared by dissolving a polymer light emitting material (product name “GP1300”, manufactured by Sumation Corporation) in a mixed solvent in which anisole and cyclohexylbenzene were mixed at a weight ratio of 1: 1. The concentration of the polymer light emitting material in the organic light emitting ink was 1% by weight.

印刷に用いた印刷機は、日本写真印刷(株)製の「オングストローマーSDR−0023(商品名)、版ドラム直径:80mm」であった。印刷速度は50mm/秒とした。
版と基板とが接触する状態を印刷押し込み量0μmとして、その位置から版を50μm押し付けた状態(印刷押し込み量=50μm)で印刷した。
The printing machine used for printing was “Angstroma SDR-0023 (trade name), plate drum diameter: 80 mm” manufactured by Nissha Printing Co., Ltd. The printing speed was 50 mm / second.
Printing was performed in a state in which the plate and the substrate were in contact with each other with a printing push amount of 0 μm, and the plate was pressed from that position by 50 μm (print push amount = 50 μm).

印刷版としてポリエステル系樹脂製のフレキソ印刷版(凸版印刷版)を用いた。このフレキソ印刷版の表面部には、等間隔で配置された複数本の凹溝が形成されている。凸条の短手方向の幅(ライン)は、40μmであり、凹溝の短手方向の幅(スペース)は、40μmであった(ライン/スペース=40μm/40μm)。凸条の高さは15μmであった。   A flexographic printing plate (letter printing plate) made of polyester resin was used as the printing plate. A plurality of concave grooves arranged at equal intervals are formed on the surface portion of the flexographic printing plate. The width (line) in the short direction of the ridge was 40 μm, and the width (space) in the short direction of the groove was 40 μm (line / space = 40 μm / 40 μm). The height of the ridge was 15 μm.

(作製例8)
フレキソ印刷版のみを異ならせて、作製例7と同様にガラス基板上に有機発光インキを塗布した。
用いたフレキソ印刷版の表面部には、等間隔で配置された複数本の凹溝が形成されている。凸条の短手方向の幅(ライン)は、30μmであり、凹溝の短手方向の幅(スペース)は、50μmであった(ライン/スペース=30μm/50μm)。凸条の高さは15μmであった。
(Production Example 8)
Only the flexographic printing plate was changed, and the organic light emitting ink was applied on the glass substrate in the same manner as in Preparation Example 7.
A plurality of concave grooves arranged at equal intervals are formed on the surface portion of the used flexographic printing plate. The width (line) in the short direction of the ridge was 30 μm, and the width (space) in the short direction of the groove was 50 μm (line / space = 30 μm / 50 μm). The height of the ridge was 15 μm.

(比較例3)
フレキソ印刷版のみを異ならせて、作製例7と同様にガラス基板上に有機発光インキを塗布した。フレキソ印刷版は、表面が平坦な版(ベタ版)を用いた。
(Comparative Example 3)
Only the flexographic printing plate was changed, and the organic light emitting ink was applied on the glass substrate in the same manner as in Preparation Example 7. As the flexographic printing plate, a plate having a flat surface (solid plate) was used.

(比較例4〜8)
フレキソ印刷版のみを異ならせて、作製例7と同様にガラス基板上に有機発光インキを塗布した。比較例4、5、6、7、8では、それぞれ100/インチ、200/インチ、400/インチ、600/インチ、900/インチの網版を用いた。網点の高さは15μmであった。
(Comparative Examples 4 to 8)
Only the flexographic printing plate was changed, and the organic light emitting ink was applied on the glass substrate in the same manner as in Preparation Example 7. In Comparative Examples 4, 5, 6, 7, and 8, halftone plates of 100 / inch, 200 / inch, 400 / inch, 600 / inch, and 900 / inch were used, respectively. The height of the halftone dot was 15 μm.

(評価)
紫外線を印刷物に当て、塗布膜からの蛍光(PL)の強度分布を光学顕微鏡で観察し、印刷膜厚分布(印刷ムラ)を評価した。この評価結果を表4に示す。
(Evaluation)
Ultraviolet rays were applied to the printed material, and the fluorescence (PL) intensity distribution from the coating film was observed with an optical microscope to evaluate the printed film thickness distribution (printing unevenness). The evaluation results are shown in Table 4.

Figure 2010129346
なお、表1において、記号「○」は、印刷ムラがなかったことを表し、記号「×」は、印刷ムラがあったことを表す。
Figure 2010129346
In Table 1, the symbol “◯” represents that there was no printing unevenness, and the symbol “x” represents that there was printing unevenness.

以上の結果から、凸版印刷版の凸部表面に複数本の凹溝を形成することにより、均一な膜厚で有機発光インキを塗布できることが確認された。   From the above results, it was confirmed that the organic light-emitting ink can be applied with a uniform film thickness by forming a plurality of concave grooves on the convex surface of the relief printing plate.

従来の有機EL素子の製造において発光層を形成するために用いられている凸版印刷版の凸部の表面構造を示す該凸部の断面構成図である。It is a cross-sectional block diagram of this convex part which shows the surface structure of the convex part of the relief printing plate used in order to form a light emitting layer in manufacture of the conventional organic EL element. 本発明の有機EL素子の製造において発光層を形成するために用いられている凸版印刷版の凸部の表面構造を示す該凸部の断面構成図である。It is a cross-sectional block diagram of this convex part which shows the surface structure of the convex part of the relief printing plate used in order to form a light emitting layer in manufacture of the organic EL element of this invention. 図2に示した凸版印刷版の凸部表面の拡大断面構成図である。It is an expanded sectional block diagram of the convex part surface of the relief printing plate shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

3 有機発光インキ
11 凸版印刷版
12 凸部
12a 凸条
12b 凸溝
3 Organic Luminous Ink 11 Letterpress Printing Plate 12 Projection 12a Projection 12b Projection Groove

Claims (10)

陰極と、陽極と、前記陰極および陽極の間に配置された発光層と、前記陽極および前記発光層の間に配置された金属ドープモリブデン酸化物層とを有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って、
陽極が設けられた基板を用意する工程と、
金属ドープモリブデン酸化物層形成工程と、
該金属ドープモリブデン酸化物層形成工程の後に、前記発光層が形成される発光層形成領域に対応する形状を有するとともに、表面部に複数本の凹溝が形成された凸部を有する凸版印刷版を用いて、発光層を構成する有機発光材料と溶媒とを含む有機発光インキを前記発光層形成領域に供給して発光層を形成する発光層形成工程と、
陰極を形成する工程とを有する有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
A method for producing an organic electroluminescent device comprising a cathode, an anode, a light emitting layer disposed between the cathode and the anode, and a metal-doped molybdenum oxide layer disposed between the anode and the light emitting layer. And
Preparing a substrate provided with an anode;
A metal-doped molybdenum oxide layer forming step;
A relief printing plate having a shape corresponding to a light emitting layer forming region in which the light emitting layer is formed after the metal doped molybdenum oxide layer forming step and having a convex portion having a plurality of concave grooves formed on the surface portion A step of forming a light emitting layer by supplying an organic light emitting ink containing an organic light emitting material and a solvent constituting the light emitting layer to the light emitting layer forming region,
The manufacturing method of the organic electroluminescent element which has a process of forming a cathode.
金属ドープモリブデン酸化物層形成工程では、酸化モリブデンとドーパント金属とを同時に堆積することにより前記金属ドープモリブデン酸化物層を形成する請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。   The method for producing an organic electroluminescence element according to claim 1, wherein in the metal-doped molybdenum oxide layer forming step, the metal-doped molybdenum oxide layer is formed by simultaneously depositing molybdenum oxide and a dopant metal. 前記金属ドープモリブデン酸化物層に含まれるドーパント金属が、遷移金属、周期表13族の金属及びこれらの混合物からなる群より選択される請求項1または2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。   The manufacturing method of the organic electroluminescent element of Claim 1 or 2 with which the dopant metal contained in the said metal dope molybdenum oxide layer is selected from the group which consists of a transition metal, a periodic table group 13 metal, and mixtures thereof. 前記ドーパント金属がアルミニウムである請求項3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。   The method for producing an organic electroluminescent element according to claim 3, wherein the dopant metal is aluminum. 前記金属ドープモリブデン酸化物層に含まれるドーパント金属の割合が、0.1〜20.0mol%である請求項1〜4のいずれか1項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。   The ratio of the dopant metal contained in the said metal dope molybdenum oxide layer is 0.1-20.0 mol%, The manufacturing method of the organic electroluminescent element of any one of Claims 1-4. 前記複数本の凹溝の長手方向の少なくとも一端が、前記凸部の側面において開放していることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項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。   6. The method of manufacturing an organic electroluminescence element according to claim 1, wherein at least one end in the longitudinal direction of the plurality of concave grooves is open on a side surface of the convex portion. 前記発光層形成領域のサイズが、1cm×1cm以上であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項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。   The method for manufacturing an organic electroluminescence element according to claim 1, wherein the size of the light emitting layer forming region is 1 cm × 1 cm or more. 請求項1〜7のいずれか1項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を用いて得られた有機エレクトロルミネッセンス素子。   The organic electroluminescent element obtained using the manufacturing method of the organic electroluminescent element of any one of Claims 1-7. 請求項8に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする照明装置。   An illuminating device comprising the organic electroluminescence element according to claim 8. 請求項8に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子を備えることを特徴とする面状光源。   A planar light source comprising the organic electroluminescence element according to claim 8.
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