JP2011198544A - Organic electroluminescent element and method of manufacturing the same - Google Patents

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哲仙 神谷
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic EL element excellent in emission efficiency, emission luminance, and life expectancy, by heating a substrate at organic film forming.SOLUTION: In the method of manufacturing the organic electroluminescent element provided with a first electrode formed on a substrate, an organic emission medium layer including an organic light-emitting layer made of at least low-molecule light-emitting materials formed on the first electrode, and a second electrode formed in opposition to the first electrode, the organic light-emitting layer is formed in a wet process, which is carried out as the substrate is heated.

Description

本発明は、有機薄膜のエレクトロルミネッセンス(以下、ELと略す)現象を利用した有機EL素子および有機EL素子の製造方法、表示装置に関するものである。 The present invention relates to an organic EL element utilizing an electroluminescence (hereinafter abbreviated as EL) phenomenon of an organic thin film, a method for manufacturing the organic EL element, and a display device.

有機EL素子は、陽極としての電極と、第二電極としての電極との間に、少なくともエレクトロルミネッセンス現象を呈する有機発光層を挟持してなる構造を有し、電極間に電圧が印加されると、有機発光層に正孔と電子が注入され、この正孔と電子とが有機発光層で再結合することにより、有機発光層が発光する自発光型の素子である。 An organic EL element has a structure in which an organic light emitting layer exhibiting at least an electroluminescence phenomenon is sandwiched between an electrode as an anode and an electrode as a second electrode, and a voltage is applied between the electrodes. This is a self-luminous element in which the organic light emitting layer emits light by injecting holes and electrons into the organic light emitting layer and recombining the holes and electrons in the organic light emitting layer.

さらに、発光効率を増大させるなどの目的から、陽極と有機発光層との間に正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、又は、及び、有機発光層と第二電極との間に正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層などが適宜選択して設けられている。そして、有機発光層とこれら正孔注入層、正孔輸送層、電子ブロック層、正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層などを合わせて発光媒体層と呼ばれている。発光媒体層の各層は有機材料や無機材料からなるが、有機発光層は有機材料からなり、有機発光層にも有機材料には低分子系材料と高分子系材料がある。 Further, for the purpose of increasing luminous efficiency, a hole injection layer, a hole transport layer, an electron blocking layer, or between the organic light emitting layer and the second electrode are provided between the anode and the organic light emitting layer. A hole blocking layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and the like are appropriately selected and provided. The organic light emitting layer and these hole injection layer, hole transport layer, electron block layer, hole block layer, electron transport layer, electron injection layer and the like are collectively referred to as a light emitting medium layer. Each layer of the light emitting medium layer is made of an organic material or an inorganic material. The organic light emitting layer is made of an organic material, and the organic light emitting layer also includes a low molecular weight material and a high molecular weight material.

高分子系材料としては、例えば、有機発光層に、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾールなどの高分子中に低分子の発光色素を溶解させたものや、ポリフェニレンビニレン誘導体(以下、PPVと略す)、ポリアルキルフルオレン誘導体(以下、PAFと略す)等の高分子蛍光体、希土類金属系等の高分子燐光体が用いられる。これらの高分子系材料は一般に、溶剤に溶解または分散され、塗布や印刷などの湿式法(ウェットプロセス)を用いて、1〜100nm程度の厚みで成膜されている。 Examples of the polymer material include a material obtained by dissolving a low-molecular light-emitting pigment in a polymer such as polystyrene, polymethyl methacrylate, and polyvinyl carbazole in an organic light-emitting layer, or a polyphenylene vinylene derivative (hereinafter abbreviated as PPV). Polymer phosphors such as polyalkylfluorene derivatives (hereinafter abbreviated as PAF) and polymer phosphors such as rare earth metals are used. These polymer materials are generally dissolved or dispersed in a solvent and formed into a film with a thickness of about 1 to 100 nm using a wet method such as coating or printing.

しかし、これらの高分子材料は低分子材料と比べると種類が少ないため材料選択の幅が狭く、発光輝度や寿命などの有機EL特性の点においても性能が劣るものが多い。 However, these polymer materials have fewer types than low-molecular materials, so the range of material selection is narrow, and many of the performances are inferior in terms of organic EL characteristics such as light emission luminance and lifetime.

低分子系材料を用いた例としては、例えば、正孔注入層に銅フタロシアニン(CuPc)、正孔輸送層にN,N’―ジフェニル―N,N’―ビス(3―メチルフェニル)―1,1’―ビフェニル―4,4’ジアミン(TPD)、有機発光層にトリス(8―キノリノール)アルミニウム(Alq3)、電子輸送層に2―(4―ビフェニリル)―5―(4―tert―ブチル―フェニル)―1,3,4,―オキサジゾール(PBD)、電子注入層にLiF、が挙げられる。 Examples of using low molecular weight materials include, for example, copper phthalocyanine (CuPc) for the hole injection layer and N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl) -1 for the hole transport layer. , 1'-biphenyl-4,4'diamine (TPD), tris (8-quinolinol) aluminum (Alq3) for the organic light emitting layer, 2- (4-biphenylyl) -5- (4-tert-butyl for the electron transport layer -Phenyl) -1,3,4, -oxadizole (PBD) and LiF in the electron injection layer.

これらの低分子系材料よりなる発光媒体層の各層は、一般に0.1〜200nm程度の厚みで、主に抵抗加熱方式などの真空蒸着法やスパッタ法などの真空中の乾式法(ドライプロセス)によって成膜されている。以上のように低分子系材料は種類が豊富で、その組み合わせによって発光効率や発光輝度、寿命などの向上が期待されている。 Each of the light emitting medium layers made of these low-molecular materials is generally about 0.1 to 200 nm in thickness, and mainly a vacuum deposition method such as a resistance heating method or a dry method (dry process) in a vacuum such as a sputtering method. Is formed. As described above, there are a wide variety of low molecular weight materials, and combinations thereof are expected to improve luminous efficiency, luminous luminance, lifetime, and the like.

また、低分子材料は溶剤に溶解もしくは分散させることにより塗布や印刷などのウェットプロセスで成膜することも出来る。ウェットプロセスは真空蒸着法やスパッタ法などに比べ、大気下での成膜が可能なため設備が安価であり、大型化の際にもスピーディーで効率よく作製可能であるという利点がある。また、ドライプロセスの場合には正孔輸送層のピンホールや異物などが有機発光層にも反映されて短絡などが生じやすいが、ウェットプロセスの場合には正孔輸送層のピンホールや異物を被覆して有機発光層を形成できるため、短絡やダークスポットなどの不良を防ぐことができ、さらに、ウェットプロセスを用いて成膜した有機薄膜は真空蒸着などに比べて結晶化や凝集が起こりにくいという利点もある。 Further, the low molecular weight material can be formed into a film by a wet process such as coating or printing by dissolving or dispersing in a solvent. Compared with vacuum deposition and sputtering, the wet process has the advantage that the film can be formed in the atmosphere and the equipment is inexpensive, and can be manufactured quickly and efficiently even when the size is increased. In the dry process, pinholes and foreign matter in the hole transport layer are also reflected in the organic light-emitting layer, and short circuits are likely to occur. In the wet process, pinholes and foreign matter in the hole transport layer are easily removed. The organic light-emitting layer can be coated to prevent defects such as short circuits and dark spots, and organic thin films formed using a wet process are less susceptible to crystallization and aggregation than vacuum evaporation. There is also an advantage.

特開2004−127531JP 2004-127531 A 特開平7−192874JP 7-192874 A

しかし、ウェットプロセスでは均一な薄膜形成が難しく、用いる溶媒や発光材料によっては発光材料の結晶化や凝集により均一な成膜が出来ないことがある。 However, it is difficult to form a uniform thin film by a wet process, and depending on the solvent and light emitting material used, uniform film formation may not be possible due to crystallization or aggregation of the light emitting material.

そこで、素子の発光箇所周囲に結晶防止層を設けることが特許文献1に提案されているが、この方法では発光箇所に生じる結晶や凝集を防ぐことは出来ない。また、低分子材料を高分子バインダーに分散させ結晶化を防ぐことが特許文献2に提案されているが、この方法では使うことのできる材料が限られ、材料の選択が困難であった。 Therefore, Patent Document 1 proposes to provide a crystal prevention layer around the light emitting portion of the element, but this method cannot prevent crystals and aggregation occurring in the light emitting portion. Also, Patent Document 2 proposes to disperse a low molecular weight material in a polymer binder to prevent crystallization, but this method has limited materials that can be used, making it difficult to select materials.

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、有機膜成膜時に基板を加熱することにより、発光効率および発光輝度、寿命に優れた有機EL素子を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an organic EL element having excellent light emission efficiency, light emission luminance, and lifetime by heating a substrate when forming an organic film.

請求項1に記載の発明は、基板上に形成された第一電極と、前記第一電極上に形成された少なくとも低分子発光材料からなる有機発光層を含む有機発光媒体層と、前記第一電極に対向するように形成された第二電極と、を具備した有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、前記有機発光層はウェットプロセスで形成され、前記ウェットプロセスは前記基板を加熱しながら行うことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法である。 The invention according to claim 1 is a first electrode formed on a substrate, an organic light emitting medium layer including an organic light emitting layer made of at least a low molecular light emitting material formed on the first electrode, and the first And a second electrode formed to face the electrode, wherein the organic light emitting layer is formed by a wet process, and the wet process is performed while heating the substrate. This is a method for producing an organic electroluminescence element.

請求項2に記載の発明は、前記基板を加熱する温度が、80℃〜120℃であることを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法である。 Invention of Claim 2 is a manufacturing method of the organic electroluminescent element of Claim 1 whose temperature which heats the said board | substrate is 80 to 120 degreeC.

請求項3に記載の発明は、前記ウェットプロセスが塗布法、インクジェット法、印刷法の何れかであることを特徴とする請求項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である。 The invention according to claim 3 is the method of manufacturing an organic electroluminescence element according to claim 2, wherein the wet process is any one of a coating method, an ink jet method, and a printing method.

請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3の何れかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法で製造されたことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子である。 The invention according to claim 4 is an organic electroluminescence element manufactured by the method for manufacturing an organic electroluminescence element according to any one of claims 1 to 3.

有機発光層形成時に基板を加熱することにより、有機膜の成膜性をあげる事で、ピンホールやダークスポット、電流のリークの発生を防ぎ、かつ有機発光層の作成方法、材料選択の幅が広がり、発光効率および発光輝度、寿命に優れた有機EL素子を得ることができる。 By heating the substrate during the formation of the organic light-emitting layer, the organic film can be formed, thereby preventing pinholes, dark spots, and current leaks. An organic EL element having excellent spread, luminous efficiency, luminous luminance, and lifetime can be obtained.

本発明の有機EL素子の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the organic EL element of this invention.

以下、本発明による有機EL素子の一例を図1に基づいて説明する。特に、有機発光層の光を有機EL素子が形成されている基板側から取り出すボトムエミッション型の有機EL素子について説明するが、封止側から有機発光層の光を取り出すトップエミッション型の有機であってもよい。 Hereinafter, an example of the organic EL element according to the present invention will be described with reference to FIG. In particular, a bottom emission type organic EL element that extracts light from the organic light emitting layer from the substrate side on which the organic EL element is formed will be described. However, a top emission type organic light that extracts light from the organic light emitting layer from the sealing side is described. May be.

<基板>
基板101は本発明の印刷体の支持体となるものである。基板101の材料としては絶縁性を有し寸法安定性に優れた基板であれば如何なる基板も使用することができる。例えば、ガラスや石英、ポリプロピレン、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリアリレート、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のプラスチックフィルムやシート、または、これらプラスチックフィルムやシートに酸化珪素、酸化アルミニウム等の金属酸化物や、弗化アルミニウム、弗化マグネシウム等の金属弗化物、窒化珪素、窒化アルミニウムなどの金属窒化物、酸窒化珪素などの金属酸窒化物、アクリル樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂などの高分子樹脂膜を単層もしくは積層させた透光性基材や、アルミニウムやステンレスなどの金属箔、シート、板や、前記プラスチックフィルムやシートにアルミニウム、銅、ニッケル、ステンレスなどの金属膜を積層させた非透光性基材などを用いることができる。特に、本発明のようにボトムエミッション型の有機EL素子とする場合には透光性の基材を選択すればよい。これらの材料からなる基板は、有機EL素子内への水分の侵入を避けるために、無機膜やフッ素樹脂層を形成して、防湿処理や疎水性処理を施してあることが好ましい。特に、有機発光媒体への水分の侵入を避けるために、基板における含水率およびガス透過係数を小さくすることが好ましい。
<Board>
The substrate 101 serves as a support for the printed body of the present invention. As the material of the substrate 101, any substrate can be used as long as it has an insulating property and excellent dimensional stability. For example, plastic films and sheets such as glass, quartz, polypropylene, polyethersulfone, polycarbonate, cycloolefin polymer, polyarylate, polyamide, polymethyl methacrylate, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, etc., or oxidation to these plastic films and sheets Metal oxides such as silicon and aluminum oxide, metal fluorides such as aluminum fluoride and magnesium fluoride, metal nitrides such as silicon nitride and aluminum nitride, metal oxynitrides such as silicon oxynitride, acrylic resins and epoxy resins Translucent base material with a single layer or laminated polymer resin film such as silicone resin or polyester resin, metal foil such as aluminum or stainless steel, sheet, plate, aluminum on the plastic film or sheet It can be used um, copper, nickel, stainless steel and metal film non-translucent substrate as a laminate of such. In particular, when a bottom emission type organic EL element is used as in the present invention, a translucent base material may be selected. A substrate made of these materials is preferably subjected to moisture-proofing treatment or hydrophobic treatment by forming an inorganic film or a fluororesin layer in order to prevent moisture from entering the organic EL element. In particular, in order to avoid intrusion of moisture into the organic light emitting medium, it is preferable to reduce the moisture content and gas permeability coefficient in the substrate.

また、上記基板101として薄膜トランジスタ(TFT)を形成したアクティブ駆動方式用基板を用いても良い。本発明の印刷体をアクティブ駆動型有機EL素子とする場合には、TFT上に、平坦化層が形成してあるとともに、平坦化層上に有機EL素子の下部電極(第一電極12)が設けられており、かつ、TFTと下部電極とが平坦化層に設けたコンタクトホールを介して電気接続してあることが好ましい。このように構成することにより、TFTと、有機EL素子との間で、優れた電気絶縁性を得ることができる。TFTや、その上方に構成される有機EL素子は支持体で支持される。支持体としては機械的強度や、寸法安定性に優れていることが好ましく、具体的には先に基板として述べた材料を用いることができる。支持体上に設ける薄膜トランジスタは、公知の薄膜トランジスタを用いることができる。具体的には、主として、ソース/ドレイン領域及びチャネル領域が形成される活性層、ゲート絶縁膜及びゲート電極から構成される薄膜トランジスタが挙げられる。薄膜トランジスタの構造としては、特に限定されるものではなく、例えば、スタガ型、逆スタガ型、トップゲート型、ボトムゲート型、コプレーナ型等の公知の構造が挙げられる。 The substrate 101 may be an active drive substrate on which a thin film transistor (TFT) is formed. When the printed body of the present invention is an active drive organic EL element, a planarization layer is formed on the TFT, and the lower electrode (first electrode 12) of the organic EL element is formed on the planarization layer. It is preferable that the TFT and the lower electrode are electrically connected via a contact hole provided in the planarization layer. By comprising in this way, the outstanding electrical insulation can be obtained between TFT and an organic EL element. The TFT and the organic EL element formed above the TFT are supported by a support. The support is preferably excellent in mechanical strength and dimensional stability. Specifically, the materials described above as the substrate can be used. As the thin film transistor provided on the support, a known thin film transistor can be used. Specifically, a thin film transistor mainly including an active layer in which a source / drain region and a channel region are formed, a gate insulating film, and a gate electrode can be given. The structure of the thin film transistor is not particularly limited, and examples thereof include known structures such as a staggered type, an inverted staggered type, a top gate type, a bottom gate type, and a coplanar type.

なお、本発明では均一な有機発光層が形成できるため、本発明に係る有機EL素子は第一電極と第二電極を短冊状に形成し、互いに直交するよう形成したパッシブマトリクス駆動型有機EL素子としても、ディスプレイとして用いずに発光素子としても。 In addition, since a uniform organic light emitting layer can be formed in this invention, the organic EL element which concerns on this invention formed the 1st electrode and the 2nd electrode in strip shape, and the passive matrix drive type organic EL element formed so that it might mutually orthogonally cross Even as a light emitting element without using as a display.

<第一電極>
第一電極102としては、具体的には酸化物としてインジウムと錫の複合酸化物(以下ITOという)、インジウムと亜鉛の複合酸化物(以下IZOという)、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、亜鉛アルミニウム複合酸化物等があるが、低抵抗であること、対溶剤性があること、透明性があること等からITOを好ましく用いることができ、基板101上に蒸着またはスパッタリング法により製膜することもできる。また、オクチル酸インジウムやアセトンインジウムなどの前駆体を基材上に塗布後、熱分解により酸化物を形成する塗布熱分解法等により形成することもできる。あるいは、金属としてアルミニウム、金、銀等の金属が半透明状に蒸着されたものや、ポリアニリン等の有機半導体も用いることができ、以上の材料を単層もしくは積層したものであってもよいが、下方から光を取り出す、いわゆるボトムエミッション構造の場合は、上記の材料のうち、透光性のある材料を選択する必要がある。必要に応じて、第一電極102の配線抵抗を低くするために、銅やアルミニウムなどの金属材料を補助電極として併設してもよい。
また、第一電極102は、必要に応じてエッチングによりパターニングを行い、UV処理、プラズマ処理などにより表面の活性化を行ってもよい。
<First electrode>
Specifically, as the first electrode 102, a composite oxide of indium and tin (hereinafter referred to as ITO), a composite oxide of indium and zinc (hereinafter referred to as IZO), tin oxide, zinc oxide, indium oxide, zinc as oxides. Although there are aluminum complex oxides, etc., ITO can be preferably used because of its low resistance, solvent resistance, transparency, etc., and it is formed on the substrate 101 by vapor deposition or sputtering. You can also. Alternatively, a precursor such as indium octylate or indium acetone can be formed on the base material by a coating pyrolysis method in which an oxide is formed by thermal decomposition. Alternatively, a metal such as aluminum, gold or silver deposited as a semi-transparent metal or an organic semiconductor such as polyaniline can be used, and the above materials may be a single layer or a laminate. In the case of a so-called bottom emission structure in which light is extracted from below, it is necessary to select a translucent material among the above materials. If necessary, a metal material such as copper or aluminum may be provided as an auxiliary electrode in order to reduce the wiring resistance of the first electrode 102.
The first electrode 102 may be patterned by etching as necessary, and the surface may be activated by UV treatment, plasma treatment, or the like.

<隔壁>
隔壁105は、本発明に係る有機EL素子をディスプレイ等の画素表示素子として用いる場合に、画素に対応した発光領域を区画するように形成する。一般的にアクティブマトリクス駆動型の表示装置は各画素に対して第一電極102が形成され、それぞれの画素ができるだけ広い面積を占有しようとするため、第一電極102の端部を覆うように形成される隔壁の最も好ましい形状は第一電極102を最短距離で区切る格子状を基本とする。なお、本発明においては、隔壁を形成しなくても良い。
<Partition wall>
The partition wall 105 is formed so as to partition a light emitting region corresponding to a pixel when the organic EL element according to the present invention is used as a pixel display element such as a display. In general, an active matrix drive type display device has a first electrode 102 formed for each pixel, and each pixel tries to occupy as wide an area as possible, so that the end of the first electrode 102 is covered. The most preferable shape of the partition wall is basically a lattice shape that divides the first electrode 102 by the shortest distance. In the present invention, the partition wall need not be formed.

隔壁105を形成する場合の形成方法としては、従来と同様、基体上に無機膜を一様に形成し、レジストでマスキングした後、ドライエッチングを行う方法や、基体上に感光性樹脂を積層し、フォトリソグラフィ法により所定のパターンとする方法が挙げられる。必要に応じて撥水剤を添加したり、プラズマやUVを照射して形成後にインクに対する撥液性を付与したりすることもできる。
隔壁の好ましい高さは0.1μm以上10μm以下であり、より好ましくは0.5μm以上2μm以下である。隔壁105の高さが10μmを超えると第二電極の形成及び封止を妨げてしまい、0.1μm未満だと第一電極102の端部を覆い切れない、あるいは発光媒体層の形成時に隣接する画素とショートしたり混色したりしてしまうからである。
As a method for forming the partition wall 105, as in the conventional method, an inorganic film is uniformly formed on a substrate, masked with a resist, and then dry-etched, or a photosensitive resin is laminated on the substrate. And a method of forming a predetermined pattern by photolithography. If necessary, a water repellent can be added, or plasma or UV can be irradiated to impart liquid repellency to the ink after formation.
A preferable height of the partition wall is 0.1 μm or more and 10 μm or less, and more preferably 0.5 μm or more and 2 μm or less. If the height of the partition wall 105 exceeds 10 μm, the formation and sealing of the second electrode is hindered, and if it is less than 0.1 μm, the end portion of the first electrode 102 cannot be covered, or it is adjacent when the light emitting medium layer is formed. This is because they are short-circuited or mixed with pixels.

<有機発光媒体層>
本発明における有機EL素子の有機発光媒体層103は、複数の機能性層より構成され、そのような機能性層には正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層、隔壁等が挙げられ、発光効果を得る為にはそのうち少なくとも有機発光層と他の1層以上を含む積層構造であることが望ましい。
<Organic luminescent medium layer>
The organic light emitting medium layer 103 of the organic EL element in the present invention is composed of a plurality of functional layers, such as a hole injection layer, a hole transport layer, an organic light emitting layer, a hole blocking layer, Examples include an electron transport layer, an electron injection layer, a partition wall, and the like, and in order to obtain a light emitting effect, a laminated structure including at least an organic light emitting layer and one or more other layers is desirable.

図1は本発明の有機EL素子の一実施例であり、有機発光媒体層は正孔注入層、正孔輸送層、有機発光層、電子輸送層、電子注入層の5層から成っているが、層構成は任意であり、少なくとも有機発光層と他の1層以上を含む積層構造であれば本発明の効果を得ることが出来る。各層の厚みは任意であるが好ましくは10〜100nm、有機発光媒体層の総膜厚としては80〜500nmであることが好ましい。以下に有機発光媒体層を成膜する材料、手法について説明する。 FIG. 1 shows an embodiment of the organic EL device of the present invention. The organic light emitting medium layer is composed of five layers of a hole injection layer, a hole transport layer, an organic light emitting layer, an electron transport layer, and an electron injection layer. The layer configuration is arbitrary, and the effect of the present invention can be obtained as long as it has a laminated structure including at least an organic light emitting layer and one or more other layers. The thickness of each layer is arbitrary, but preferably 10 to 100 nm, and the total thickness of the organic light emitting medium layer is preferably 80 to 500 nm. Hereinafter, materials and methods for forming an organic light emitting medium layer will be described.

正孔注入層および正孔輸送層に用いる正孔注入性材料および正孔輸送性材料としては、一般に正孔輸送材料として用いられているものであれば良く、具体的には、銅フタロシアニン、テトラ(t−ブチル)銅フタロシアニン等の金属フタロシアニン類及び無金属フタロシアニン類、キナクリドン化合物、1,1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェニル)シクロヘキサン、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン、N,N’−ジ(1−ナフチル)−N,N’−ジフェニル−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン等の芳香族アミン系低分子正孔注入輸送材料や、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリビニルカルバゾール、ポリ(3,4−エチレンジオキシチオフェン)とポリスチレンスルホン酸との混合物などの高分子正孔輸送材料、ポリチオフェンオリゴマー材料、CuO,Cr,Mn,FeOx(x〜0.1),NiO,CoO,Pr,AgO,MoO,Bi,ZnO,TiO,SnO,ThO,V,Nb,Ta,MoO,WO,MnOなどの無機材料、その他既存の正孔輸送材料の中から選ぶことができ、真空蒸着法等により成膜形成が可能である。 As the hole injecting material and the hole transporting material used for the hole injecting layer and the hole transporting layer, any material generally used as a hole transporting material may be used. Specifically, copper phthalocyanine, tetra Metal phthalocyanines such as (t-butyl) copper phthalocyanine and metal-free phthalocyanines, quinacridone compounds, 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) cyclohexane, N, N′-diphenyl-N, N ′ -Bis (3-methylphenyl) -1,1'-biphenyl-4,4'-diamine, N, N'-di (1-naphthyl) -N, N'-diphenyl-1,1'-biphenyl-4 , 4'-diamine and other aromatic amine-based low-molecular hole injection and transport materials, polyaniline, polythiophene, polyvinylcarbazole, poly (3,4-ethylenedioxythiophene) and poly Polymer hole transport materials such as a mixture of Chirensuruhon acid, polythiophene oligomer materials, Cu 2 O, Cr 2 O 3, Mn 2 O 3, FeOx (x~0.1), NiO, CoO, Pr 2 O 3 , Ag 2 O, MoO 2 , Bi 2 O 3 , ZnO, TiO 2 , SnO 2 , ThO 2 , V 2 O 5 , Nb 2 O 5 , Ta 2 O 5 , MoO 3 , WO 3 , MnO 2, etc. The material can be selected from other existing hole transport materials, and can be formed by vacuum deposition or the like.

また、これらの材料をトルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルアニソール、ジメチルアニソール、安息香酸エチル、安息香酸メチル、メシチレン、テトラリン、アミルベンゼン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、水等の単独または混合溶媒に溶解または分散させて正孔輸送塗布液として用い、印刷法やスピンコートなどのウェットプロセスにより成膜形成が可能である。 In addition, these materials are toluene, xylene, acetone, anisole, methyl anisole, dimethyl anisole, ethyl benzoate, methyl benzoate, mesitylene, tetralin, amylbenzene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, A film can be formed by a wet process such as a printing method or spin coating by using it as a hole transport coating solution by dissolving or dispersing in ethyl acetate, butyl acetate, water or the like alone or in a mixed solvent.

有機発光層に用いる発光体としては、一般に有機発光材料として用いられている低分子発光材料であれば良く、9,10−ジアリールアントラセン誘導体、ピレン、コロネン、ペリレン、ルブレン、1,1,4,4−テトラフェニルブタジエン、トリス(8−キノリノラート)アルミニウム錯体、トリス(4−メチル−8−キノリノラート)アルミニウム錯体、ビス(8−キノリノラート)亜鉛錯体、トリス(4−メチル−5−トリフルオロメチル−8−キノリノラート)アルミニウム錯体、トリス(4−メチル−5−シアノ−8−キノリノラート)アルミニウム錯体、ビス(2−メチル−5−トリフルオロメチル−8−キノリノラート)[4−(4−シアノフェニル)フェノラート]アルミニウム錯体、ビス(2−メチル−5−シアノ−8−キノリノラート)[4−(4−シアノフェニル)フェノラート]アルミニウム錯体、トリス(8−キノリノラート)スカンジウム錯体、ビス〔8−(パラ−トシル)アミノキノリン〕亜鉛錯体及びカドミウム錯体、1,2,3,4−テトラフェニルシクロペンタジエン、ペンタフェニルシクロペンタジエン、ポリ−2,5−ジヘプチルオキシ−パラ−フェニレンビニレン、クマリン系蛍光体、ペリレン系蛍光体、ピラン系蛍光体、アンスロン系蛍光体、ポルフィリン系蛍光体、キナクリドン系蛍光体、N,N’−ジアルキル置換キナクリドン系蛍光体、ナフタルイミド系蛍光体、N,N’−ジアリール置換ピロロピロール系蛍光体等の蛍光性発光体、又はIr錯体等の燐光性発光体などの公知の低分子発光材料が挙げられ、これらの材料は溶媒に溶解又は分散させた有機発光インクとして用いることができる。なお、一般に低分子発光材料とは分子量が1300以下のものを指すが、繰り返し構造を持たない発光分子であれば、分子量1300以上のものであっても良い。 The light emitting body used for the organic light emitting layer may be a low molecular light emitting material generally used as an organic light emitting material, such as a 9,10-diarylanthracene derivative, pyrene, coronene, perylene, rubrene, 1,1,4, 4-tetraphenylbutadiene, tris (8-quinolinolato) aluminum complex, tris (4-methyl-8-quinolinolato) aluminum complex, bis (8-quinolinolato) zinc complex, tris (4-methyl-5-trifluoromethyl-8) -Quinolinolato) aluminum complex, tris (4-methyl-5-cyano-8-quinolinolato) aluminum complex, bis (2-methyl-5-trifluoromethyl-8-quinolinolato) [4- (4-cyanophenyl) phenolate] Aluminum complex, bis (2-methyl-5-cyano-8 Quinolinolato) [4- (4-cyanophenyl) phenolate] aluminum complex, tris (8-quinolinolato) scandium complex, bis [8- (para-tosyl) aminoquinoline] zinc complex and cadmium complex, 1,2,3,4 -Tetraphenylcyclopentadiene, pentaphenylcyclopentadiene, poly-2,5-diheptyloxy-para-phenylene vinylene, coumarin phosphor, perylene phosphor, pyran phosphor, anthrone phosphor, porphyrin phosphor , Phosphorescent materials such as quinacridone phosphors, N, N′-dialkyl-substituted quinacridone phosphors, naphthalimide phosphors, N, N′-diaryl-substituted pyrrolopyrrole phosphors, or Ir complexes Known low-molecular light-emitting materials such as illuminants are listed, and these materials are It can be used as the organic light-emitting ink is dissolved or dispersed in a medium. In general, a low molecular weight light emitting material has a molecular weight of 1300 or less, but may have a molecular weight of 1300 or more as long as the light emitting molecule does not have a repeating structure.

上記の低分子発光材料を溶解又は分散させる溶媒としては、トルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルアニソール、ジメチルアニソール、安息香酸エチル、安息香酸メチル、メシチレン、テトラリン、アミルベンゼン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、水等の単独または混合溶媒を用いることができるが、低分子発光材料を溶解させることができるものであれば上記のものに限るものではない。 Solvents that dissolve or disperse the above low-molecular light emitting materials include toluene, xylene, acetone, anisole, methylanisole, dimethylanisole, ethyl benzoate, methyl benzoate, mesitylene, tetralin, amylbenzene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, Cyclohexanone, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, ethyl acetate, butyl acetate, water or the like can be used alone or in a mixed solvent, but not limited to the above as long as it can dissolve a low molecular weight light emitting material. Absent.

正孔ブロック層および電子輸送層に用いる正孔ブロック材料および電子輸送材料としては、一般に電子輸送材料として用いられているものであれば良く、トリアゾール系、オキサゾール系、オキサジアゾール系、シロール系、ボロン系等の低分子系材料が挙げられ、真空蒸着法による成膜形成が可能である。 As the hole blocking material and the electron transporting material used for the hole blocking layer and the electron transporting layer, any material generally used as an electron transporting material may be used, such as triazole, oxazole, oxadiazole, silole, Examples include boron-based low molecular weight materials, and film formation by vacuum deposition is possible.

<第二電極>
次に、第二電極104を形成する。第二電極を陰極とする場合には有機発光媒体層103への電子注入効率の高い、仕事関数の低い物質を用いる。具体的にはMg,Al,Yb等の金属単体を用いたり、発光媒体と接する界面にLiや酸化Li,LiF等の化合物を1nm程度挟んで、安定性・導電性の高いAlやCuを積層して用いてもよい。または電子注入効率と安定性を両立させるため、仕事関数が低いLi,Mg,Ca,Sr,La,Ce,Er,Eu,Sc,Y,Yb等の金属1種以上と、安定なAg,Al,Cu等の金属元素との合金系を用いてもよい。具体的にはMgAg,AlLi,CuLi等の合金が使用できる。第二電極側から光を取り出す、いわゆるトップエミッション構造とする場合には透光性を有する材料を選択することが好ましい。この場合、仕事関数が低いLi,Caを薄く設けた後に、ITO(インジウムスズ複合酸化物)やインジウム亜鉛複合酸化物、亜鉛アルミニウム複合酸化物などの金属複合酸化物を積層してもよく、前記有機発光媒体層103に、仕事関数が低いLi,Caなどの金属を少量ドーピングして、ITOなどの金属酸化物を積層してもよい。
<Second electrode>
Next, the second electrode 104 is formed. When the second electrode is used as a cathode, a substance having a high electron injection efficiency into the organic light emitting medium layer 103 and a low work function is used. Specifically, a single metal such as Mg, Al, or Yb is used, or a compound such as Li, oxidized Li, or LiF is sandwiched by about 1 nm at the interface contacting the light emitting medium, and Al or Cu having high stability and conductivity is laminated. May be used. Alternatively, in order to achieve both electron injection efficiency and stability, one or more metals such as Li, Mg, Ca, Sr, La, Ce, Er, Eu, Sc, Y, and Yb having a low work function and stable Ag, Al An alloy system with a metal element such as Cu or Cu may be used. Specifically, alloys such as MgAg, AlLi, and CuLi can be used. In the case of a so-called top emission structure in which light is extracted from the second electrode side, it is preferable to select a light-transmitting material. In this case, after thinly providing Li and Ca having a low work function, a metal composite oxide such as ITO (indium tin composite oxide), indium zinc composite oxide, or zinc aluminum composite oxide may be laminated. The organic light emitting medium layer 103 may be laminated with a metal oxide such as ITO by doping a small amount of a metal such as Li or Ca having a low work function.

第二電極104の形成方法は、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法を用いることができる。第二電極の厚さに特に制限はないが、10nm〜1000nm程度が望ましい。また、第二電極を透光性電極層として利用する場合、CaやLiなどの金属材料を用いる場合の膜厚は0.1〜10nm程度が望ましい。 As a method for forming the second electrode 104, a resistance heating vapor deposition method, an electron beam vapor deposition method, a reactive vapor deposition method, an ion plating method, or a sputtering method can be used depending on the material. Although there is no restriction | limiting in particular in the thickness of a 2nd electrode, About 10 nm-1000 nm are desirable. Moreover, when utilizing a 2nd electrode as a translucent electrode layer, about 0.1-10 nm is desirable for the film thickness in the case of using metal materials, such as Ca and Li.

<パッシベーション層>
第二電極上にはパッシベーション層を形成しても良い。パッシベーション層の材料としては、酸化珪素、酸化アルミニウム等の金属酸化物、弗化アルミニウム、弗化マグネシウム等の金属弗化物、窒化珪素、窒化アルミニウム、窒化炭素などの金属窒化物、酸窒化珪素などの金属酸窒化物、炭化ケイ素などの金属炭化物、必要に応じて、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂などの高分子樹脂膜との積層膜を用いてもよい。特に、ガスバリア性と透明性の面から、酸化ケイ素(SiO)、窒化ケイ素(SiN)、酸窒化ケイ素(SiO)を用いることが好ましく、さらには、成膜条件により、膜密度を可変した積層膜や勾配膜を使用してもよい。
<Passivation layer>
A passivation layer may be formed on the second electrode. Examples of the material for the passivation layer include metal oxides such as silicon oxide and aluminum oxide, metal fluorides such as aluminum fluoride and magnesium fluoride, metal nitrides such as silicon nitride, aluminum nitride and carbon nitride, and silicon oxynitride. A laminated film of a metal carbide such as metal oxynitride or silicon carbide, and a polymer resin film such as an acrylic resin, an epoxy resin, a silicone resin, or a polyester resin may be used as necessary. In particular, it is preferable to use silicon oxide (SiO x ), silicon nitride (SiN x ), and silicon oxynitride (SiO x N y ) from the viewpoints of gas barrier properties and transparency. Alternatively, a laminated film or a gradient film may be used.

パッシベーション層の形成方法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、CVD法を用いることができるが、特に、バリア性や透光性の面でCVD法を用いることが好ましい。CVD法としては、熱CVD法、プラズマCVD法、触媒CVD法、VUV−CVD法などを用いることができる。また、CVD法における反応ガスとしては、モノシランや、ヘキサメチルジシラザン(HMDS)やテトラエトキシシランなどの有機シリコン化合物に、N、O、NH、H、NOなどのガスを必要に応じて添加してもよく、例えば、シランの流量を変えることにより膜の密度を変化させてもよく、使用する反応性ガスにより膜中に水素や炭素が含有させることもできる。封止層の膜厚としては、有機EL素子の電極段差や基板の隔壁高さ、要求されるバリア特性などにより異なるが、10nm以上10000nm以下程度が一般的に用いられている。 As a method for forming the passivation layer, a resistance heating vapor deposition method, an electron beam vapor deposition method, a reactive vapor deposition method, an ion plating method, a sputtering method, or a CVD method can be used depending on the material. It is preferable to use a CVD method in terms of translucency. As the CVD method, a thermal CVD method, a plasma CVD method, a catalytic CVD method, a VUV-CVD method, or the like can be used. In addition, as a reaction gas in the CVD method, a gas such as N 2 , O 2 , NH 3 , H 2 , N 2 O is added to an organic silicon compound such as monosilane, hexamethyldisilazane (HMDS), or tetraethoxysilane. It may be added as necessary. For example, the density of the film may be changed by changing the flow rate of silane, and hydrogen or carbon may be contained in the film by the reactive gas used. The film thickness of the sealing layer varies depending on the electrode step of the organic EL element, the height of the partition walls of the substrate, the required barrier characteristics, and the like, but generally about 10 nm to 10,000 nm is generally used.

<封止体>
有機EL素子としては電極間に発光材料を挟み、電流を流すことで発光させることが可能であるが、有機発光材料は大気中の水分や酸素によって容易に劣化してしまうため通常は外部と遮断するための封止体を設ける。封止体は例えば封止材上に樹脂接着剤からなる樹脂層を設けて作成することができる。
<Sealing body>
As an organic EL device, it is possible to emit light by sandwiching a light emitting material between electrodes and passing an electric current. However, since the organic light emitting material is easily deteriorated by moisture and oxygen in the atmosphere, it is usually cut off from the outside. A sealing body is provided. For example, the sealing body can be formed by providing a resin layer made of a resin adhesive on a sealing material.

封止材としては、水分や酸素の透過性が低い基材である必要がある。また、材料の一例として、アルミナ、窒化ケイ素、窒化ホウ素等のセラミックス、無アルカリガラス、アルカリガラス等のガラス、石英、アルミニウムやステンレスなどの金属箔、耐湿性フィルムなどを挙げることができる。耐湿性フィルムの例として、プラスチック基材の両面にSiOxをCVD法で形成したフィルムや、透過性の小さいフィルムと吸水性のあるフィルムまたは吸水剤を塗布した重合体フィルムなどがあり、耐湿性フィルムの水蒸気透過率は、10−6g/m/day以下であることが好ましい。 The sealing material needs to be a base material having low moisture and oxygen permeability. Examples of the material include ceramics such as alumina, silicon nitride, and boron nitride, glass such as alkali-free glass and alkali glass, metal foil such as quartz, aluminum, and stainless steel, and moisture-resistant film. Examples of moisture-resistant films include films formed by CVD of SiOx on both sides of plastic substrates, films with low permeability and water-absorbing films, or polymer films coated with a water-absorbing agent. The water vapor transmission rate is preferably 10 −6 g / m 2 / day or less.

樹脂層の材料の一例として、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン樹脂などからなる光硬化型接着性樹脂、熱硬化型接着性樹脂、2液硬化型接着性樹脂や、エチレンエチルアクリレート(EEA)ポリマー等のアクリル系樹脂、エチレンビニルアセテート(EVA)等のビニル系樹脂、ポリアミド、合成ゴム等の熱可塑性樹脂や、ポリエチレンやポリプロピレンの酸変性物などの熱可塑性接着性樹脂を挙げることができる。樹脂層を封止材の上に形成方する法の一例として、溶剤溶液法、押出ラミ法、溶融・ホットメルト法、カレンダー法、ノズル塗布法、スクリーン印刷法、真空ラミネート法、熱ロールラミネート法などを挙げることができる。必要に応じて吸湿性や吸酸素性を有する材料を含有させることもできる。封止材上に形成する樹脂層の厚みは、封止する有機EL素子の大きさや形状により任意に決定されるが、5〜500μm程度が望ましい。なお、ここでは封止材上に樹脂層として形成したが直接有機EL素子側に形成することもできる。 Examples of the material for the resin layer include a photo-curing adhesive resin, a thermosetting adhesive resin, a two-component curable adhesive resin, and an ethylene ethyl acrylate (EEA) made of epoxy resin, acrylic resin, silicone resin, etc. Examples thereof include acrylic resins such as polymers, vinyl resins such as ethylene vinyl acetate (EVA), thermoplastic resins such as polyamide and synthetic rubber, and thermoplastic adhesive resins such as acid-modified products of polyethylene and polypropylene. Examples of methods for forming a resin layer on a sealing material include solvent solution method, extrusion lamination method, melting / hot melt method, calendar method, nozzle coating method, screen printing method, vacuum laminating method, hot roll laminating method. And so on. A material having a hygroscopic property or an oxygen absorbing property may be contained as necessary. Although the thickness of the resin layer formed on a sealing material is arbitrarily determined by the magnitude | size and shape of the organic EL element to seal, about 5-500 micrometers is desirable. In addition, although it formed as a resin layer on the sealing material here, it can also form directly in the organic EL element side.

最後に、有機EL素子と封止体との貼り合わせを封止室で行う。封止体を、封止材と樹脂層の2層構造とし、樹脂層に熱可塑性樹脂を使用した場合は、加熱したロールで圧着のみ行うことが好ましい。熱硬化型接着樹脂や光硬化性接着性樹脂を使用した場合は、ロール圧着や平板圧着した状態で、光もしくは加熱硬化を行うことが好ましい。このとき、有機EL素子が大気中の酸素や水分で劣化することを防ぐために、不活性ガス雰囲気下、例えばアルゴンや窒素雰囲気下で行なうことが望ましい。 Finally, the organic EL element and the sealing body are bonded together in a sealing chamber. When the sealing body has a two-layer structure of a sealing material and a resin layer, and a thermoplastic resin is used for the resin layer, it is preferable to perform only pressure bonding with a heated roll. When a thermosetting adhesive resin or a photocurable adhesive resin is used, it is preferable to carry out light or heat curing in a state where it is roll-bonded or flat-bonded. At this time, in order to prevent the organic EL element from being deteriorated by oxygen or moisture in the atmosphere, it is desirable to perform in an inert gas atmosphere, for example, an argon or nitrogen atmosphere.

次に、本発明に係るウェットプロセスでの有機発光層の形成方法について説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。 Next, a method for forming an organic light emitting layer in the wet process according to the present invention will be described. However, the present invention is not limited to these.

一般に、低分子発光材料は結晶化や凝集が起こりやすい。ウェットプロセスで低分子発光材料からなる有機発光層を形成した場合には、低分子発光材料が溶解又は分散している有機発光インキの溶媒が除去されるにつれ、溶解・分散していた低分子発光材料が溶媒に溶けきらなくなり、インク中の不純物等を核として結晶や凝集として析出するためである。結晶化や凝集が起こった有機発光層は膜厚が不均一になったり発光材料が局在して発光にムラが生じる。さらに、有機発光層の膜厚が不均一なため、第一電極と第二電極とが有機発光層の膜厚の薄い部分で短絡し易く、画素欠陥となる恐れがある。 In general, low-molecular light emitting materials are likely to be crystallized or aggregated. When an organic light emitting layer made of a low molecular light emitting material is formed by a wet process, the low molecular light emission that was dissolved and dispersed as the solvent of the organic light emitting ink in which the low molecular light emitting material is dissolved or dispersed is removed. This is because the material cannot be completely dissolved in the solvent and precipitates as crystals or agglomerates using impurities in the ink as nuclei. The organic light emitting layer in which crystallization or aggregation has occurred has a non-uniform film thickness, or the light emitting material is localized, causing unevenness in light emission. Furthermore, since the thickness of the organic light emitting layer is not uniform, the first electrode and the second electrode are likely to be short-circuited at a portion where the thickness of the organic light emitting layer is thin, which may cause a pixel defect.

しかし、本発明では、塗布、インクジェット又は印刷により有機発光インキを基板上に転写する際に基板を加熱することで溶媒の溶解度を上昇させ、溶媒の減少により溶けきらなくなった低分子発光材料が結晶等として析出することを防ぐことができ、ウェットプロセスにより低分子発光材料からなる有機発光層を形成する場合でも、均一な膜厚で発光ムラのない有機発光層を形成することができる。また、低分子発光材料を用いて有機発光層を形成する際に、従来では結晶化や凝集が起こる為に用いることができなかった発光材料や溶媒を用いることができる。 However, in the present invention, when the organic light emitting ink is transferred onto the substrate by coating, ink jet or printing, the solubility of the solvent is increased by heating the substrate, and the low molecular light emitting material that cannot be dissolved due to the decrease in the solvent is crystallized. In the case where an organic light emitting layer made of a low molecular light emitting material is formed by a wet process, it is possible to form an organic light emitting layer with a uniform film thickness and without uneven light emission. Moreover, when forming an organic light emitting layer using a low molecular light emitting material, a light emitting material or a solvent that cannot be used conventionally because of crystallization or aggregation can be used.

ウェットプロセスとしては塗布法、インクジェット法、印刷法などがあり、塗布法にはスピンコーター、バーコーター、ロールコーター、ダイコーター、グラビアコーター等があり、印刷法には凸版印刷、凸版オフセット印刷、凹版印刷、凹版オフセット印刷等がある。本発明に係る有機EL素子をディスプレイの表示素子として用いる場合には、有機発光層をパターニングして形成することが必要となるため、パターン形成可能なインクジェット法又は印刷法が用いられるが、パターン形成が必要ない場合には塗布法により第一電極上の一面に有機発光層を形成してもよい。 Examples of wet processes include coating methods, inkjet methods, and printing methods. Examples of coating methods include spin coaters, bar coaters, roll coaters, die coaters, and gravure coaters. Printing methods include letterpress printing, letterpress offset printing, and intaglio printing. Printing, intaglio offset printing, etc. When the organic EL device according to the present invention is used as a display device of a display, it is necessary to form an organic light emitting layer by patterning. Therefore, an ink jet method or a printing method capable of forming a pattern is used. If this is not necessary, an organic light emitting layer may be formed on one surface of the first electrode by a coating method.

基板を加熱する手段としては、基板上に転写された有機発光インキを加熱できるものであれば特に限定されないが、基板を固定するための定盤中に電熱線等の発熱体を設けることが好ましい。電熱線等の加熱手段を設けた定盤上に固定された基板上に、各種塗布法、インクジェット法又は各種印刷法により有機発光インキが転写されるが、転写時に基板を加熱しても、転写後に加熱しても良い。また、転写された有機発光インキ中の溶媒が完全に除去されるまで加熱することが望ましい。 The means for heating the substrate is not particularly limited as long as the organic light-emitting ink transferred onto the substrate can be heated, but it is preferable to provide a heating element such as a heating wire in a surface plate for fixing the substrate. . The organic light-emitting ink is transferred onto a substrate fixed on a surface plate provided with heating means such as a heating wire by various coating methods, ink jet methods, or various printing methods. It may be heated later. Moreover, it is desirable to heat until the solvent in the transferred organic luminescent ink is completely removed.

基板の加熱温度としては、用いる低分子発光材料のガラス転移点未満であることが望ましい。低分子発光材料のガラス転移点以上に加熱した場合、流動状態になった低分子発光材料が冷却されるに従って結晶化する恐れがある。そのため、用いる低分子発光材料によって加熱温度を変えることが望ましいが、80℃以上120℃以下の範囲であれば、低分子発光材料が結晶化することなく成膜性良く有機発光層を形成することができる。 The heating temperature of the substrate is desirably less than the glass transition point of the low molecular light emitting material to be used. When heated to a temperature higher than the glass transition point of the low molecular light emitting material, the low molecular light emitting material in a fluidized state may be crystallized as it is cooled. Therefore, it is desirable to change the heating temperature depending on the low molecular light emitting material to be used. However, if the temperature is in the range of 80 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, the low molecular light emitting material is not crystallized and the organic light emitting layer is formed with good film forming properties. Can do.

また、上記のウェットプロセスは有機発光層の形成だけでなく、正孔輸送層などの有機発光媒体層の他の層をウェットプロセスで形成する場合に用いることができる。ただし、下層の成膜に必要とされる加熱温度よりも、上層の成膜に必要とされる加熱温度の方が高いことが好ましい。 The above wet process can be used not only for forming the organic light emitting layer but also for forming other layers of the organic light emitting medium layer such as a hole transport layer by a wet process. However, it is preferable that the heating temperature required for the upper layer is higher than the heating temperature required for the lower layer.

次に、実施例及び比較例により本発明の具体例を説明するが、本発明はこれに制限されるものではない。 Next, specific examples of the present invention will be described with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto.

(実施例1)
実施例1では、厚さが0.7mm、対角1.8インチサイズのガラス基板を基板として用い、この基板上に、スパッタ法を用いてITOを形成し、フォトリソ法と酸溶液によるエッチングでITO膜をパターニングして第一電極として設けた。
Example 1
In Example 1, a glass substrate having a thickness of 0.7 mm and a diagonal size of 1.8 inches is used as a substrate, ITO is formed on the substrate by sputtering, and photolithography and etching with an acid solution are performed. The ITO film was patterned and provided as the first electrode.

次に隔壁を以下のように形成した。第一電極を形成したガラス基板上にアクリル系のフォトレジスト材料を全面スピンコートした。スピンコートの条件を150rpmで5秒間回転させた後500rpmで20秒間回転とし、1回コーティングにより、隔壁の高さを1.5μmとした。全面に塗布したフォトレジスト材料に対し、フォトリソ法により第一電極の間に隔壁を形成した。 Next, the partition was formed as follows. An acrylic photoresist material was spin coated on the entire surface of the glass substrate on which the first electrode was formed. The spin coating conditions were rotated at 150 rpm for 5 seconds, then at 500 rpm for 20 seconds, and the partition wall height was 1.5 μm by one coating. A partition wall was formed between the first electrodes by a photolithography method for the photoresist material applied to the entire surface.

次に、正孔注入層インキとして濃度が1%であるPEDOT水溶液を用い、凸版印刷法にて隔壁間に高分子膜正孔注入層を形成した。このとき180線/インチのアニロックスロールを使用し、乾燥後の正孔注入層の膜厚は50nmとなった。 Next, a PEDOT aqueous solution having a concentration of 1% was used as the hole injection layer ink, and a polymer film hole injection layer was formed between the partition walls by letterpress printing. At this time, an anilox roll of 180 lines / inch was used, and the thickness of the hole injection layer after drying was 50 nm.

次に、正孔輸送材料であるトリフェルアミン誘導体を1%になるようにシクロヘキサノールに溶解させたインキを用い、隔壁に挟まれた第一電極に低分子膜正孔輸送層を凸版印刷法により形成した。このとき、150線/インチのアニロックスロールおよび水現像タイプの感光性樹脂版を利用した。印刷後の膜厚は30nmとなった。 Next, a low molecular film hole transport layer is formed on the first electrode sandwiched between the partition walls by letterpress printing using an ink in which the trifamine amine derivative, which is a hole transport material, is dissolved in cyclohexanol so as to be 1%. Formed. At this time, an anilox roll of 150 lines / inch and a water developing type photosensitive resin plate were used. The film thickness after printing was 30 nm.

次に、低分子発光材料としてCBP(シグマアルドリッチ社製ホスト材料)、Ir(ppy)(シグマアルドリッチ社製ドープ材)をドープしたものを1wt%用い、溶媒としてキシレン85%、アニソール15%の混合溶媒を用いて有機発光インキを調整し、電熱線を入れた定盤上に基板を置き、基板を温度100℃まで加熱して、凸版印刷法にて上述の有機発光インキを基板に印刷して厚さ80nmの有機発光層をパターン形成した。その後、溶媒が蒸発するまで基板の加熱を行なって有機発光層を乾燥させた。 Next, 1 wt% of a low molecular light emitting material doped with CBP (a host material manufactured by Sigma Aldrich) or Ir (ppy) 3 (a doped material manufactured by Sigma Aldrich) is used, and 85% xylene and 15% anisole are used as a solvent. Adjust the organic light-emitting ink using a mixed solvent, place the substrate on a platen with heating wire, heat the substrate to a temperature of 100 ° C, and print the above organic light-emitting ink on the substrate by letterpress printing. Then, an organic light emitting layer having a thickness of 80 nm was patterned. Thereafter, the substrate was heated until the solvent was evaporated to dry the organic light emitting layer.

次に、LiFを真空蒸着法により厚さ0.5nmの電子注入層として成膜形成した。 Next, LiF was formed into a film with a thickness of 0.5 nm by vacuum deposition.

最後に、Alを真空蒸着法により厚さ150nmの第二電極として成膜形成した。そしてガラスキャップと接着剤を用いて密閉封止し、有機EL表示装置を作成した。 Finally, Al was formed into a film as a second electrode having a thickness of 150 nm by vacuum deposition. And it sealed and sealed using the glass cap and the adhesive agent, and produced the organic electroluminescence display.

前記得られた有機EL表示装置は、電極同士の短絡がなく選択した画素のみを点灯でき、発光ムラの無い良好な表示装置を得た。輝度は、6Vで160cd/mを示した。また、初期輝度400cd/mにおいて連続点灯を行なったところ、輝度半減時間は1600時間であった。顕微鏡で画素を観察した結果、結晶や非発光箇所は確認されなかった。 The obtained organic EL display device was able to light only selected pixels without short-circuiting between electrodes, and a good display device free from light emission unevenness was obtained. The luminance was 160 cd / m 2 at 6V. When continuous lighting was performed at an initial luminance of 400 cd / m 2 , the luminance half time was 1600 hours. As a result of observing the pixels with a microscope, no crystals or non-light emitting portions were confirmed.

(比較例1)
比較例1においては、基板加熱せずに凸版印刷法によって有機発光層を形成したこと以外は実施例1と同様にして有機EL表示装置を作製した。
(Comparative Example 1)
In Comparative Example 1, an organic EL display device was produced in the same manner as in Example 1 except that the organic light emitting layer was formed by a relief printing method without heating the substrate.

得られた有機EL表示装置は、6Vで70cd/mであり、実施例1よりも輝度が低下していた。また、発光色に白濁やムラが発生しており、顕微鏡で画素を観察した結果、有機発光層中に結晶化した箇所が多数見られ、非発光箇所も観察された。さらに、初期輝度400cd/mにおいて連続点灯を行なったところ短絡が発生し、連続点灯は困難であった。 The obtained organic EL display device was 70 cd / m 2 at 6 V, and the luminance was lower than that in Example 1. Further, white turbidity and unevenness occurred in the emission color, and as a result of observing the pixels with a microscope, many crystallized portions were observed in the organic light emitting layer, and non-light emitting portions were also observed. Furthermore, when continuous lighting was performed at an initial luminance of 400 cd / m 2 , a short circuit occurred, and continuous lighting was difficult.

101:基板
102:第一電極
103:有機発光媒体層
104:第二電極
105:隔壁
101: substrate 102: first electrode 103: organic light emitting medium layer 104: second electrode 105: partition

Claims (4)

基板上に形成された第一電極と、前記第一電極上に形成された少なくとも低分子発光材料からなる有機発光層を含む有機発光媒体層と、前記第一電極に対向するように形成された第二電極と、を具備した有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
前記有機発光層はウェットプロセスで形成され、
前記ウェットプロセスは前記基板を加熱しながら行うことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
A first electrode formed on the substrate, an organic light emitting medium layer including an organic light emitting layer made of at least a low molecular light emitting material formed on the first electrode, and formed to face the first electrode A method for producing an organic electroluminescence device comprising a second electrode,
The organic light emitting layer is formed by a wet process,
The method of manufacturing an organic electroluminescence element, wherein the wet process is performed while heating the substrate.
前記基板を加熱する温度が、80℃〜120℃であることを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 The method for manufacturing an organic electroluminescent element according to claim 1, wherein the temperature for heating the substrate is 80C to 120C. 前記ウェットプロセスが塗布法、インクジェット法、印刷法の何れかであることを特徴とする請求項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 method for producing an organic electroluminescence element according to claim 2, wherein the wet process is any one of a coating method, an inkjet method, and a printing method. 請求項1乃至3の何れかに記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法で製造されたことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。 An organic electroluminescence device manufactured by the method for manufacturing an organic electroluminescence device according to claim 1.
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