JP2013105694A - Organic electroluminescent element and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an organic EL element having an organic luminescent layer formed by a letterpress printing method, which is designed to prevent the ink supplied to before and after a barrier between first electrodes from flowing in and substantially equalize the film thickness of an organic luminescent layer near the barrier and that of an organic luminescent layer at center of the electrode, thereby realizing high optical characteristics free of emission unevenness and color mixture within a pixel and emission unevenness between pixels.SOLUTION: In an organic electroluminescent element, pixels composed of successively laminated first electrodes (pixel electrodes) and organic luminescent layers are partitioned by barriers on a substrate, and further a second electrode is provided on the organic luminescent layer side so as to face the first electrodes. The organic electroluminescent element includes a second barrier provided in the middle between the pixels portioned by the barriers.

Description

本発明は、情報表示端末などのディスプレイへの用途が期待される有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、有機EL素子とする)とその製造方法に関する。   The present invention relates to an organic electroluminescence element (hereinafter referred to as an organic EL element) expected to be used for a display such as an information display terminal, and a method for producing the same.

有機EL素子は、二つの対向する電極の間に有機発光材料からなる有機発光層が形成され、有機発光層に電流を流すことで発光させるものであるが、効率よく発光させるには有機発光層の膜厚が重要であり、100nm程度の薄膜にする必要がある。さらに、これをディスプレイ化するには各画素が赤色(R)、緑色(G)、青色(B)となるように、有機発光層を高精細にパターニングする必要がある。   An organic EL element is one in which an organic light emitting layer made of an organic light emitting material is formed between two opposing electrodes, and light is emitted by passing a current through the organic light emitting layer. The film thickness is important, and it is necessary to form a thin film of about 100 nm. Furthermore, in order to make this a display, it is necessary to pattern the organic light emitting layer with high definition so that each pixel becomes red (R), green (G), and blue (B).

有機発光層を形成する有機発光材料には、低分子材料と高分子材料があり、一般に低分子材料は抵抗加熱蒸着法等の乾式成膜法により薄膜形成し、このときに微細パターンのマスクを用いてパターニングするが、この方法では基板が大型化すればするほどパターニング精度が出難いという問題がある。   Organic light-emitting materials that form the organic light-emitting layer include low-molecular materials and high-molecular materials. Generally, low-molecular materials are formed into a thin film by a dry film-forming method such as resistance heating vapor deposition, and a fine pattern mask is used at this time. However, this method has a problem that the patterning accuracy is less likely as the substrate becomes larger.

そこで、最近では有機発光材料に高分子材料を用い、有機発光材料を溶剤に分散または溶解させて塗工液にし、これを湿式成膜法で薄膜形成する方法が試みられるようになってきている。薄膜形成するための湿式成膜法としては、スピンコート法、バーコート法、突出コート法、ディップコート法等があるが、高精細にパターニングしたりRGB3色に塗り分けしたりするためには、これらのウェットコーティング法では難しく、塗り分け・パターニングを得意とする印刷法による薄膜形成が最も有効であると考えられる。   Therefore, recently, a method of forming a thin film by a wet film forming method using a polymer material as an organic light emitting material and dispersing or dissolving the organic light emitting material in a solvent to form a coating liquid has been tried. . As a wet film forming method for forming a thin film, there are a spin coating method, a bar coating method, a protruding coating method, a dip coating method, and the like. These wet coating methods are difficult, and it is thought that thin film formation by a printing method that is good at coating and patterning is most effective.

さらに、各種印刷法のなかでも、ガラスを基板とする有機EL素子やディスプレイでは、グラビア印刷法等のように金属製の印刷版等の硬い版を用いる方法は不向きであり、弾性を有するゴムブランケットを用いるオフセット印刷法や同じく弾性を有するゴム版や樹脂版を用いる凸版印刷法が適当である。実際にこれらの印刷法による試みとして、オフセット印刷による方法(特許文献1)、凸版印刷による方法(特許文献2)などが提唱されている。   Further, among various printing methods, in organic EL elements and displays using glass as a substrate, a method using a hard plate such as a metal printing plate such as a gravure printing method is unsuitable, and an elastic rubber blanket. An offset printing method using, and a relief printing method using an elastic rubber plate or resin plate are also suitable. Actually, as an attempt by these printing methods, a method by offset printing (Patent Document 1), a method by letterpress printing (Patent Document 2), and the like have been proposed.

有機発光層の形成材料である有機発光材料は、水、アルコール系の溶剤に対する溶解性が悪く、塗工液(以下インキと記す)化するには、有機溶剤を用いて溶解、分散させる必要があり、中でも、トルエンやキシレンといった有機溶剤が好適である。したがって、有機発光材料のインキ(以下有機発光インキと記す)は有機溶剤のインキとなっている。   The organic light-emitting material, which is a material for forming the organic light-emitting layer, has poor solubility in water and alcohol solvents, and it is necessary to dissolve and disperse using an organic solvent in order to form a coating liquid (hereinafter referred to as ink). Among them, organic solvents such as toluene and xylene are preferable. Therefore, the ink of organic light emitting material (hereinafter referred to as organic light emitting ink) is an ink of organic solvent.

ところが、オフセット印刷に用いるゴムブランケットはトルエンやキシレン有機溶剤によって膨潤や変形を起こしやすいという問題がある。ブランケットに使用されるゴムの種類はオレフィン系のゴムからシリコン系のゴムまで多様であるが、いずれのゴムもトルエン、キシレンその他の溶剤に対して耐性がなく、膨潤や変形が起こりやすく、よって有機発光インキの印刷には不適当である。   However, the rubber blanket used for offset printing has a problem that it is easily swelled or deformed by toluene or xylene organic solvent. The types of rubber used in blankets vary from olefin rubber to silicon rubber, but none of these rubbers are resistant to toluene, xylene or other solvents, and are prone to swelling and deformation, so organic It is not suitable for printing luminescent ink.

また、弾性を有する凸版を使用する凸版印刷法には、ゴム製の版を用いるフレキソ印刷方式と樹脂性の版を用いる樹脂凸版方式があるが、このうち水現像タイプの樹脂凸版を用いる方式であれば、トルエン、キシレンといった有機溶剤に対する耐性も高く、有機発光インキの印刷に使用可能である。   In addition, the relief printing method using an elastic relief plate includes a flexographic printing method using a rubber plate and a resin relief plate method using a resinous plate. Among these, a method using a water development type resin relief plate is used. If present, it has high resistance to organic solvents such as toluene and xylene, and can be used for printing organic light-emitting inks.

特開2001−93668号公報JP 2001-93668 A 特開2001−155858号公報JP 2001-155858 A

一般にアクティブマトリックス方式の基板に対して凸版印刷法を用いて有機発光層を形成する場合、ラインパターンを有する樹脂凸版の凸部は、第一電極間にある隔壁をまたぐようにしてインキを連続的に供給し、印刷される。したがって、有機発光インキは、パターン化された第一電極と第一電極間の隔壁の両方に供給される。このような場合においても、第一電極間にある隔壁前後に供給されたインキの流れ込みによって、隔壁近傍の有機発光層の膜厚が電極中央の有機発光層の膜厚と比較して厚くなってしまうことと、隔壁で囲まれた第一電極毎のインキの供給量にバラツキが発生してしまうことから、画素内での発光ムラ(発光領域の偏りなど)、画素間での発光ムラ(画素間の発光面積のバラツキ)が発生してしまうという問題があった。   In general, when an organic light-emitting layer is formed on an active matrix substrate using a relief printing method, the convex portion of a resin relief plate having a line pattern is continuously applied with ink so as to straddle the partition between the first electrodes. Supplied and printed. Accordingly, the organic light emitting ink is supplied to both the patterned first electrode and the partition between the first electrodes. Even in such a case, the thickness of the organic light emitting layer in the vicinity of the partition becomes thicker than the thickness of the organic light emitting layer in the center of the electrode due to the flow of ink supplied before and after the partition between the first electrodes. And variations in the amount of ink supplied for each first electrode surrounded by the partition wall, uneven light emission within the pixels (e.g., uneven light emission region), uneven light emission between pixels (pixels) There was a problem in that there was a variation in the light emission area between them.

本発明は、凸版印刷法により有機発光層を形成してなる有機EL素子であって、第一電極間にある隔壁前後に供給されるインキの流れ込みを防ぎ、隔壁近傍の有機発光層の膜厚と電極中央の有機発光層の膜厚を略同等にすることにより、画素内での発光ムラ並びに混色、画素間での発光ムラの無い高光学特性の有機EL素子の提供を目的とする。   The present invention is an organic EL element in which an organic light emitting layer is formed by a relief printing method, and prevents the flow of ink supplied before and after the partition between the first electrodes, and the thickness of the organic light emitting layer in the vicinity of the partition It is an object of the present invention to provide an organic EL element having high optical characteristics free from uneven light emission and color mixing within a pixel, and uneven light emission between pixels.

本発明の請求項1に係る発明は、基板上に、第一電極(画素電極)と有機発光体層が順次積層してなる画素が隔壁で区画され、さらに前記有機発光体層側上に前記第一電極と対向するように第二電極を設けた有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記隔壁で区画された画素間の中央部に第二の隔壁を設けることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子である。   In the invention according to claim 1 of the present invention, a pixel formed by sequentially laminating a first electrode (pixel electrode) and an organic light emitter layer is partitioned on a substrate by a partition wall, and further on the organic light emitter layer side An organic electroluminescence element having a second electrode provided so as to face the first electrode, wherein a second partition is provided at a central portion between pixels partitioned by the partition. is there.

また、本発明の請求項2に係る発明は、前記隔壁の高さが1.0μm以下の逆テーパ形状で、前記第二の隔壁の高さが1.0〜2.0μm、且つ、隣接する第二の隔壁とは非連続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である。   In the invention according to claim 2 of the present invention, the height of the partition wall is a reverse taper shape of 1.0 μm or less, the height of the second partition wall is 1.0 to 2.0 μm, and is adjacent. 2. The organic electroluminescence device according to claim 1, wherein the second partition wall is discontinuous.

また、本発明の請求項3に係る発明は、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において、前記有機発光体層を構成する有機発光体層組成物の少なくとも1層が、溶媒に溶解または分散によりインキ化し、前記インキを用いて湿式成膜法により有機発光体層を形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法である。   Moreover, the invention according to claim 3 of the present invention is the method for producing an organic electroluminescent element according to claim 1 or 2, wherein at least one layer of the organic light emitter layer composition constituting the organic light emitter layer comprises: An organic electroluminescent element manufacturing method comprising forming an ink by dissolving or dispersing in a solvent and forming an organic light-emitting layer by a wet film forming method using the ink.

また、本発明の請求項4に係る発明は、前記湿式成膜法が凸版印刷法であることを特徴とする請求項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である。   The invention according to claim 4 of the present invention is the method for producing an organic electroluminescent element according to claim 3, wherein the wet film forming method is a relief printing method.

本発明によれば、凸版印刷法により第一電極間にある隔壁前後に供給されるインキの流れ込みを防ぎ、隔壁近傍の有機発光層の膜厚と電極中央の有機発光層の膜厚を略同等にすることにより、画素内での発光ムラ並びに混色、画素間での発光ムラの無い高光学特性の有機EL素子を提供することができる。   According to the present invention, the flow of ink supplied before and after the partition between the first electrodes is prevented by the relief printing method, and the film thickness of the organic light emitting layer in the vicinity of the partition is substantially equal to the film thickness of the organic light emitting layer in the center of the electrode. Accordingly, it is possible to provide an organic EL element having high optical characteristics free from uneven light emission and color mixing within the pixel and uneven light emission between pixels.

本発明の有機EL素子の説明断面図。Explanatory sectional drawing of the organic EL element of this invention. 本発明の有機EL素子の正孔輸送層と有機発光層印刷前の説明断面図。Explanatory sectional drawing before the positive hole transport layer and organic light emitting layer printing of the organic EL element of this invention. 本発明の隔壁の配置例の模式図。The schematic diagram of the example of arrangement | positioning of the partition of this invention. 本発明の隔壁の配置例及び横から見た模式図。The arrangement figure of the partition of the present invention, and the mimetic diagram seen from the side. 本発明の凸版印刷装置の概略図。1 is a schematic view of a relief printing apparatus of the present invention. 本発明の隔壁形成の概略図。The schematic of the partition formation of this invention.

以下に、本発明の有機EL素子についてより具体的に図面を参照して説明する。   Hereinafter, the organic EL element of the present invention will be described more specifically with reference to the drawings.

図1は本発明の有機EL素子の説明断面図を示す。図1に示すように、本発明の有機EL素子は、ガラス基板1の上に、第一電極2を有している。パッシブマトリックス方式の場合、この第一電極2はストライプ状のパターンを有している。アクティブマトリックス方式の場合、第一電極2は画素ごとのパターンを有している。なお、本発明はパッシブマトリックス方式の有機EL素子、アクティブマトリックス方式の有機EL素子のどちらにも適用可能である。   FIG. 1 is an explanatory sectional view of an organic EL device of the present invention. As shown in FIG. 1, the organic EL element of the present invention has a first electrode 2 on a glass substrate 1. In the case of the passive matrix system, the first electrode 2 has a stripe pattern. In the case of the active matrix method, the first electrode 2 has a pattern for each pixel. The present invention is applicable to both passive matrix type organic EL elements and active matrix type organic EL elements.

本発明の有機EL素子は、第一電極2上であって、隔壁51で区画された領域(画素)に有機発光媒体層を有している。有機発光媒体層は、有機発光層単独から構成されたものであってもよいし、有機発光層と発光補助層との積層構造から構成されたものでもよい。図1では発光補助層である正孔輸送層3と有機発光層(41、42、43)との積層構造から構成された有機発光媒体層を示している。第一電極2上に正孔輸送層3が設けられ、正孔輸送層3上に有機発光層41(赤色)、有機発光層42(緑色)、有機発光層43(青色)がそれぞれ設けられている。かつ、隔壁51と中央部に設けられた第二の隔壁52の間にはインキ溜り44が設けられている。   The organic EL element of the present invention has an organic light emitting medium layer on the first electrode 2 and in a region (pixel) partitioned by the partition walls 51. The organic light emitting medium layer may be composed of an organic light emitting layer alone, or may be composed of a laminated structure of an organic light emitting layer and a light emission auxiliary layer. FIG. 1 shows an organic light emitting medium layer composed of a laminated structure of a hole transport layer 3 which is a light emission auxiliary layer and organic light emitting layers (41, 42, 43). A hole transport layer 3 is provided on the first electrode 2, and an organic light emitting layer 41 (red), an organic light emitting layer 42 (green), and an organic light emitting layer 43 (blue) are provided on the hole transport layer 3. Yes. An ink reservoir 44 is provided between the partition wall 51 and the second partition wall 52 provided at the center.

また、正孔輸送層3と有機発光層41、42、43を塗布する前の状態を図2として紹介する。   Moreover, the state before apply | coating the positive hole transport layer 3 and the organic light emitting layers 41, 42, and 43 is introduced as FIG.

更に、有機発光層上に第二電極6が配置される。パッシブマトリックス方式の場合、ストライプ状を有する第一電極2と直交する形で第二電極6はストライプ状に設けられる。アクティブマトリックス方式の場合、第二電極6は、有機EL素子全面に形成される。   Further, the second electrode 6 is disposed on the organic light emitting layer. In the case of the passive matrix system, the second electrode 6 is provided in a stripe shape so as to be orthogonal to the first electrode 2 having a stripe shape. In the case of the active matrix method, the second electrode 6 is formed on the entire surface of the organic EL element.

また、図3、4に本発明の隔壁の配置例を示した。アクティブマトリックス方式の有機EL素子では第一電極2は画素毎に形成される。赤色(R)、緑色(G)、青色(B)という発光色の異なる有機発光インキを用いて凸版印刷法により有機発光層を形成しようとした場合、凸版印刷法に用いられる樹脂版はストライプ状であり、第一電極間にもインキは供給される。凸版印刷法における印刷方向を矢印Yで示した。このとき、印刷方向Yに対して図3、4のように、隔壁51により区画された画素間の中央部に第二の隔壁52を設けることにより、不要なインクはインク溜り44へと流れる。   Moreover, the example of arrangement | positioning of the partition of this invention was shown to FIG. In the active matrix organic EL element, the first electrode 2 is formed for each pixel. When an organic light emitting layer is formed by a relief printing method using organic light emitting inks having different emission colors such as red (R), green (G), and blue (B), the resin plate used in the relief printing method is striped. Ink is also supplied between the first electrodes. The printing direction in the relief printing method is indicated by an arrow Y. At this time, as shown in FIGS. 3 and 4 with respect to the printing direction Y, by providing the second partition 52 at the center between the pixels partitioned by the partition 51, unnecessary ink flows to the ink reservoir 44.

次に、本発明に係る有機EL素子の製造方法を説明する。   Next, the manufacturing method of the organic EL element according to the present invention will be described.

本発明にかかる基板としては、絶縁性を有する基板であればいかなる基板も使用することができる。この基板側から光を出射するボトムエミッション方式の有機EL素子とする場合には、基板として透明なものを使用する必要がある。   As the substrate according to the present invention, any substrate can be used as long as it has an insulating property. In the case of a bottom emission type organic EL element that emits light from the substrate side, it is necessary to use a transparent substrate.

例えば、ガラス基板や石英基板が使用できる。また、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であっても良い。これら、プラスチックフィルムやシートに、有機発光媒体層への水分の侵入を防ぐことを目的として、金属酸化物薄膜、金属弗化物薄膜、金属窒化物薄膜、金属酸窒化膜薄膜、あるいは高分子樹脂膜を積層したものを基板として利用してもよい。   For example, a glass substrate or a quartz substrate can be used. Further, it may be a plastic film or sheet such as polypropylene, polyethersulfone, polycarbonate, cycloolefin polymer, polyarylate, polyamide, polymethyl methacrylate, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate. Metal oxide thin film, metal fluoride thin film, metal nitride thin film, metal oxynitride thin film, or polymer resin film for the purpose of preventing moisture from entering the organic light emitting medium layer in these plastic films and sheets You may utilize what laminated | stacked these as a board | substrate.

また、これらの基板は、あらかじめ加熱処理を行うことにより、基板内部や表面に吸着した水分を極力低減することがより好ましい。また、基板上に積層される材料に応じて、密着性を向上させるために、超音波洗浄処理、コロナ放電処理、プラズマ処理、UVオゾン処理などの表面処理を施してから使用することが好ましい。   In addition, it is more preferable to reduce the moisture adsorbed on the inside or the surface of the substrate as much as possible by performing a heat treatment on these substrates in advance. Further, in order to improve the adhesion depending on the material to be laminated on the substrate, it is preferable to use after performing surface treatment such as ultrasonic cleaning treatment, corona discharge treatment, plasma treatment, UV ozone treatment.

また、これらに薄膜トランジスタ(TFT)を形成して、アクティブマトリックス方式の有機EL素子用の基板とすることが可能である。薄膜トランジスタとしては、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、コプレーナ型等が挙げられる。   Further, a thin film transistor (TFT) can be formed on these to form a substrate for an active matrix organic EL element. A known thin film transistor can be used as the thin film transistor. 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 a staggered type, an inverted staggered type, a top gate type, and a coplanar type.

活性層は、特に限定されるものではなく、例えば、非晶質シリコン、多結晶シリコン、微結晶シリコン、セレン化カドミウム等の無機半導体材料又はチオフエンオリゴマー、ポリ(p−フェリレンビニレン)等の有機半導体材料により形成することができる。   The active layer is not particularly limited, and examples thereof include inorganic semiconductor materials such as amorphous silicon, polycrystalline silicon, microcrystalline silicon, cadmium selenide, thiophene oligomers, poly (p-ferylene vinylene), and the like. It can be formed of an organic semiconductor material.

これらの活性層は、例えば、アモルファスシリコンをプラズマCVD法により積層し、イオンドーピングする方法、SiH4ガスを用いてLPCVD法によりアモルファスシリコンを形成し、固相成長法によりアモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法、Si2H6ガスを用いてLPCVD法により、また、SiH4ガスを用いてPECVD法によりアモルファスシリコンを形成し、エキシマレーザー等のレーザーによりアニールし、アモルファスシリコンを結晶化してポリシリコンを得た後、イオンドーピング法によりイオンドーピングする方法(低温プロセス)、減圧CVD法又はLPCVD法によりポリシリコンを積層し、1000℃以上で熱酸化してゲート絶縁膜を形成し、その上にn+ポリシリコンのゲート電極を形成し、その後、イオン打ち込み法によりイオンドーピングする方法(高温プロセス)等が挙げられる。   These active layers are formed by, for example, depositing amorphous silicon by plasma CVD, ion doping, forming amorphous silicon by LPCVD using SiH4 gas, and crystallizing amorphous silicon by solid phase growth to form polysilicon. Then, an amorphous silicon is formed by an ion implantation method using an ion implantation method, an LPCVD method using Si2H6 gas, or a PECVD method using SiH4 gas, and then annealed by a laser such as an excimer laser, to form amorphous silicon. After polysilicon is obtained by crystallization, polysilicon is deposited by ion doping (low temperature process), low pressure CVD or LPCVD, and thermally oxidized at 1000 ° C. or higher to form a gate insulating film Formed, the gate electrode of the n + polysilicon is formed thereon, then, a method of ion doping (high temperature process), and the like by an ion implantation method.

ゲート絶縁膜としては、通常、ゲート絶縁膜として使用されているものを用いることができ、例えば、PECVD法、LPCVD法等により形成されたSiO2;ポリシリコン膜を熱酸化して得られるSiO2等を用いることができる。   As the gate insulating film, those normally used as the gate insulating film can be used. For example, SiO2 formed by PECVD method, LPCVD method, etc .; SiO2 obtained by thermally oxidizing the polysilicon film, etc. Can be used.

ゲート電極としては、通常、ゲート電極として使用されているものを用いることができ、例えば、アルミ、銅等の金属、チタン、タンタル、タングステン等の高融点金属、ポリシリコン、高融点金属のシリサイド、ポリサイド等が挙げられる。   As a gate electrode, what is normally used as a gate electrode can be used, for example, metals, such as aluminum and copper, refractory metals, such as titanium, tantalum, and tungsten, polysilicon, silicide of a refractory metal, Polycide etc. are mentioned.

また、薄膜トランジスタは、シングルゲート構造、ダブルゲート構造、ゲート電極が3つ以上のマルチゲート構造であってもよい。また、LDD構造、オフセット構造を有していてもよい。さらに、1つの画素中に2つ以上の薄膜トランジスタが配置されていてもよい。本発明の有機EL素子は薄膜トランジスタが有機EL素子のスイッチング素子として機能するように接続されている必要があり、トランジスタのドレイン電極と有機EL素子の第一電極2が電気的に接続されている。薄膜トランジスタとドレイン電極と有機EL素子の第一電極2との接続は、平坦化膜を貫通するコンタクトホール内に形成された接続配線を介して行われる。   The thin film transistor may have a single gate structure, a double gate structure, or a multi-gate structure having three or more gate electrodes. Moreover, you may have a LDD structure and an offset structure. Further, two or more thin film transistors may be arranged in one pixel. The organic EL element of the present invention needs to be connected so that the thin film transistor functions as a switching element of the organic EL element, and the drain electrode of the transistor and the first electrode 2 of the organic EL element are electrically connected. The thin film transistor, the drain electrode, and the first electrode 2 of the organic EL element are connected through a connection wiring formed in a contact hole that penetrates the planarization film.

基板上には第一電極2が設けられる。第一電極2を陽極とした場合、その材料としては、ITO(インジウムスズ複合酸化物)、IZO(インジウム亜鉛複合酸化物)、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金属複合酸化物や金、白金、クロムなどの金属材料を単層または積層したものをいずれも使用できる。第一電極2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、スパッタリング法等の乾式成膜法を用いることができる。   A first electrode 2 is provided on the substrate. When the first electrode 2 is used as an anode, the material is a metal such as ITO (indium tin composite oxide), IZO (indium zinc composite oxide), tin oxide, zinc oxide, indium oxide, zinc aluminum composite oxide, etc. A single layer or laminated layer of metal materials such as composite oxide, gold, platinum, and chromium can be used. The first electrode 2 can be formed by a dry film forming method such as 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 depending on the material.

なお、低抵抗であること、溶剤耐性があること、また、ボトムミッション方式としたときには透明性が高いことなどからITOが好ましく使用できる。ITOはスパッタ法によりガラス基板上1に形成され、フォトリソ法によりパターニングされて第一電極2となる。   In addition, ITO is preferably used because of its low resistance, solvent resistance, and high transparency when the bottom mission method is adopted. ITO is formed on the glass substrate 1 by a sputtering method, and is patterned by the photolithography method to form the first electrode 2.

第一電極2を形成後、第一電極縁部を覆うようにして隔壁51及び隔壁51で区画された画素間の中央部に第二の隔壁52が形成される。隔壁51及び隔壁51で区画された画素間の中央部の第二の隔壁52は絶縁性を有する必要があり、感光性材料等を用いることができる。感光性材料としては、ポジ型であってもネガ型であってもよく、光ラジカル重合系、光カチオン重合系の光硬化性樹脂、あるいはアクリロニトリル成分を含有する共重合体、ポリビニルフェノール、ポリビニルアルコール、ノボラック樹脂、ポリイミド樹脂、およびシアノエチルプルラン等を用いることができる。また、隔壁形成材料として、SiO、TiO等を用いることもできる。 After the first electrode 2 is formed, a second partition 52 is formed at the center between the partition 51 and the pixel partitioned by the partition 51 so as to cover the edge of the first electrode. The partition wall 51 and the second partition wall 52 at the center between the pixels partitioned by the partition wall 51 need to have insulating properties, and a photosensitive material or the like can be used. The photosensitive material may be a positive type or a negative type, a photo-curing resin of a photo radical polymerization system, a photo cationic polymerization system, or a copolymer containing an acrylonitrile component, polyvinyl phenol, polyvinyl alcohol. , Novolac resin, polyimide resin, cyanoethyl pullulan, and the like can be used. Further, as a partition wall forming material, it is also possible to use SiO 2, TiO 2 or the like.

隔壁形成材料が感光性材料の場合、形成材料溶液をスリットコート法やスピンコート法により全面コーティングしたあと、露光、現像といったフォトリソ法によりパターニングがおこなわれる。スピンコート法の場合、隔壁の高さは、スピンコートするときの回転数等の条件でコントロールできるが、1回のコーティングでは限界の高さがあり、それ以上高くするときは複数回スピンコートを繰り返す手法を用いる。また、隔壁形成材料がSiO、TiOの場合、スパッタリング法、CVD法といった乾式成膜法で形成可能である。隔壁のパターニングはマスクやフォトリソ法により行うことができる。 When the partition wall forming material is a photosensitive material, the entire surface of the forming material solution is coated by a slit coating method or a spin coating method, and then patterning is performed by a photolithography method such as exposure and development. In the case of the spin coating method, the height of the partition wall can be controlled by conditions such as the number of rotations when spin coating, but there is a limit height in one coating, and if it is higher than that, multiple spin coatings are performed. Use an iterative approach. Further, when the partition wall forming material is SiO 2 or TiO 2 , it can be formed by a dry film forming method such as a sputtering method or a CVD method. The patterning of the partition walls can be performed by a mask or a photolithography method.

このとき画素隔壁51及び画素間の中央部の第二の隔壁52の各々の高さ及び形状が重要なポイントとなる。まずは以下に隔壁形成方法を記すがこれは一例であり下記に限定するものではない。まずは隔壁51を形成すべく前述のスピンコート法により該基板に感光性材料を塗布した後にホットプレート上にてプリベークにより焼き固め、これにパターンが描かれたフォトマスクを重ねた後に該基板は露光機により照射される。ここで照射を受けた感光性材料をアルカリ性現像液にて現像を施し、該現像液を水洗した後に該基板をオーブンにてポストベークを施す。以上の工程を以ってパターン化された隔壁を形成することが出来る。ここで形成する隔壁51の高さは有機発光層41、42、43の平坦性を上げるためには低くあるべきであり1.0μm以下が好ましい。また、同様の手法により形成する中央隔壁52は混色を防ぐためになるべく高くあるべきではあるが、高すぎると版から画素へのインキの転写に不良が起こりやすくなったり第2電極6を断線したりと、高さにも限界がある。その高さは1.0〜2.0μmの範囲が好ましい。また、下限として設定した1.0μmを下回ると混色が発生しやすくなってしまう。また、ここで画素間の中央部の第二の隔壁52の形状が逆テーパであることでインキの乗り越え難さを強化することが出来る。さらにインキ溜り44が幅10〜15μm程度といった十分な領域を確保する。尚、隔壁形成の過程は図5に記す。   At this time, the height and shape of each of the pixel partition 51 and the second partition 52 in the center between the pixels are important points. First, a method for forming a partition wall will be described below, but this is an example and is not limited to the following. First, a photosensitive material is applied to the substrate by the above-described spin coating method to form the partition wall 51, and then prebaked on a hot plate, and the substrate is exposed after a photomask on which a pattern is drawn is overlaid thereon. Irradiated by the machine. The photosensitive material irradiated here is developed with an alkaline developer, and the developer is washed with water, and then the substrate is post-baked in an oven. A patterned partition wall can be formed by the above steps. The height of the partition wall 51 formed here should be low in order to improve the flatness of the organic light emitting layers 41, 42, 43, and is preferably 1.0 μm or less. In addition, the central partition 52 formed by the same method should be as high as possible to prevent color mixing. However, if it is too high, defects may occur in the transfer of ink from the plate to the pixels, or the second electrode 6 may be disconnected. And there is a limit to the height. The height is preferably in the range of 1.0 to 2.0 μm. Further, when the value is less than 1.0 μm set as the lower limit, color mixture tends to occur. In addition, since the shape of the second partition 52 at the center between the pixels is a reverse taper, it is possible to reinforce the difficulty of getting over the ink. Further, the ink reservoir 44 secures a sufficient area of about 10 to 15 μm in width. The process of forming the partition is shown in FIG.

次に、有機発光媒体層を形成する。有機発光媒体層は、有機発光層41、42、43単独から構成されたものでもよいし、有機発光層41、42、43と正孔輸送層3、その他正孔注入層、電子輸送層、電子注入層といった発光を補助するための発光補助層との積層構造としてもよい。なお、正孔輸送層、正孔注入層、電子輸送層、電子注入層は必要に応じて適宜選択される。   Next, an organic light emitting medium layer is formed. The organic light emitting medium layer may be composed of the organic light emitting layers 41, 42, 43 alone, or the organic light emitting layers 41, 42, 43 and the hole transport layer 3, other hole injection layers, electron transport layers, electrons. A laminated structure with a light emission auxiliary layer for assisting light emission such as an injection layer may be used. The hole transport layer, hole injection layer, electron transport layer, and electron injection layer are appropriately selected as necessary.

有機発光層41、42、43は電流を流すことにより発光する層である。有機発光層41、42、43の形成する有機発光材料としては、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−キノラート)アルミニウム錯体、トリス(4−メチル−8−キノラート)アルミニウム錯体、ビス(8−キノラート)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−(パラートシル)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、2,5−ジヘプチルオキシ−パラ−フェニレンビニレンなどの低分子系発光材料が使用できる。   The organic light emitting layers 41, 42, and 43 are layers that emit light when a current is applied. Organic light-emitting materials formed by the organic light-emitting layers 41, 42, and 43 include 9,10-diarylanthracene derivatives, pyrene, coronene, perylene, rubrene, 1,1,4,4-tetraphenylbutadiene, tris (8-quinolate). ) Aluminum complex, tris (4-methyl-8-quinolato) aluminum complex, bis (8-quinolato) zinc complex, tris (4-methyl-5-trifluoromethyl-8-quinolato) aluminum complex, tris (4-methyl) -5-cyano-8-quinolato) 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] a Minium complex, tris (8-quinolinolato) scandium complex, bis [8- (paratosyl) aminoquinoline] zinc complex and cadmium complex, 1,2,3,4-tetraphenylcyclopentadiene, 2,5-diheptyloxy-para -A low molecular weight light emitting material such as phenylene vinylene can be used.

また、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、ポリフィリン系蛍光体、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対等、Ir錯体等の燐光性発光体などの低分子系発光材料を、高分子中に分散させたものが使用できる。高分子としてはポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等が使用できる。   In addition, coumarin phosphors, perylene phosphors, pyran phosphors, anthrone phosphors, polyphyrin phosphors, quinacridone phosphors, N, N′-dialkyl-substituted quinacridone phosphors, naphthalimide phosphors, A material obtained by dispersing a low molecular weight light emitting material such as an N, N'-diaryl-substituted pyrrolopyrrole fluorescent pair or a phosphorescent light emitter such as an Ir complex in a polymer can be used. As the polymer, polystyrene, polymethyl methacrylate, polyvinyl carbazole and the like can be used.

また、ポリ(2−デシルオキシ−1,4−フェニレン)(DO−PPP)、ポリ[2,5−ビス−[2−(N,N,N−トリエチルアンモニウム)エトキシ]−1,4−フェニル−アルト−1,4−フェニルレン]ジブロマイド(PPP−NEt3)ポリ[2−(2’−エチルヘキシルオキシ)−5−メトキシ−1,4−フェニレンビニレン](MEH−PPV)、ポリ[5−メトキシ−(2−プロパノキシサルフォニド)−1,4−フェニレンビニレン](MPS−PPV)、ポリ[2,5−ビス−(ヘキシルオキシ)−1,4−フェニレン−(1−シアノビニレン)](CN−PPV)、ポリ(9,9−ジオクチルフルオレン)(PDAF)などの高分子発光材料であってもよい。PPV前駆体、PNV前駆体、PPP前駆体などの高分子前駆体が挙げられる。また、これら高分子材料に前記低分子発光材料の分散又は共重合した材料や、その他既存の発光材料を用いることもできる。   Also, poly (2-decyloxy-1,4-phenylene) (DO-PPP), poly [2,5-bis- [2- (N, N, N-triethylammonium) ethoxy] -1,4-phenyl- Alt-1,4-phenyllene] dibromide (PPP-NEt3) poly [2- (2′-ethylhexyloxy) -5-methoxy-1,4-phenylenevinylene] (MEH-PPV), poly [5-methoxy -(2-propanoxysulfonide) -1,4-phenylenevinylene] (MPS-PPV), poly [2,5-bis- (hexyloxy) -1,4-phenylene- (1-cyanovinylene)] ( CN-PPV) and poly (9,9-dioctylfluorene) (PDAF) may be used. Examples thereof include polymer precursors such as PPV precursor, PNV precursor, and PPP precursor. Further, a material obtained by dispersing or copolymerizing the low-molecular light-emitting material in these polymer materials, or other existing light-emitting materials can also be used.

正孔輸送層の材料としては、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、その他既存の正孔輸送材料の中から選ぶことができる。   As a material for the hole transport layer, metal phthalocyanines such as copper phthalocyanine and tetra (t-butyl) copper phthalocyanine and metal-free phthalocyanines, quinacridone compounds, 1,1-bis (4-di-p-tolylaminophenyl) Cyclohexane, N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methylphenyl) -1,1′-biphenyl-4,4′-diamine, N, N′-di (1-naphthyl) -N, Aromatic amine low molecular hole injection and transport materials such as N′-diphenyl-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine, polyaniline, polythiophene, polyvinylcarbazole, poly (3,4-ethylenedioxythiophene) ) And polystyrene sulfonic acid and other polymer hole transport materials, polythiophene oligomer materials, and other existing hole transport materials You can choose.

また、電子輸送層の材料としては、2−(4−ビフィニルイル)−5−(4−t−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール、2,5−ビス(1−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール、オキサジアゾール誘導体やビス(10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリノラート)ベリリウム錯体、トリアゾール化合物等を用いることができる。   As a material for the electron transport layer, 2- (4-bifinylyl) -5- (4-t-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazole, 2,5-bis (1-naphthyl)- 1,3,4-oxadiazole, an oxadiazole derivative, a bis (10-hydroxybenzo [h] quinolinolato) beryllium complex, a triazole compound, or the like can be used.

有機発光材料を溶解または分散する溶媒としては、トルエン、キシレン、アセトン、ヘキサン、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、2−メチル−(t−ブチル)ベンゼン、1,2,3,4−テトラメチルベンゼン、ペンチルベンゼン、1,3,5−トリエチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、1,3,5−トリ−イソプロピルベンゼン等を単独又は混合して用いることができる。また、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、紫外線吸収剤等が添加されてもよい。
Solvents that dissolve or disperse the organic light emitting material include toluene, xylene, acetone, hexane, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, ethyl acetate, butyl acetate, 2-methyl- (t-butyl) Benzene, 1,2,3,4-tetramethylbenzene, pentylbenzene, 1,3,5-triethylbenzene, cyclohexylbenzene, 1,3,5-tri-isopropylbenzene and the like can be used alone or in combination. . Moreover, surfactant, antioxidant, a viscosity modifier, a ultraviolet absorber, etc. may be added to organic luminescent ink as needed.

正孔輸送材料、電子輸送材料を溶解または分散させる溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、水等の単独またはこれらの混合溶剤などが挙げられる。特に、正孔輸送材料をインキ化する場合には水またはアルコール類が好適である。   Solvents that dissolve or disperse the hole transport material and electron transport material include, for example, toluene, xylene, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, ethyl acetate, butyl acetate, water, etc. Alternatively, a mixed solvent thereof can be used. In particular, water or alcohols are suitable when forming a hole transport material into an ink.

有機発光媒体層は湿式成膜法により形成される。なお、有機発光媒体層が積層構造から構成される場合には、その各層の全てを湿式成膜法により形成する必要はない。湿式成膜法としては、スピンコート法、ダイコート法、ディップコート法、吐出コート法、プレコート法、ロールコート法、バーコート法等の塗布法と、凸版印刷法、インクジェット印刷法、オフセット印刷法、グラビア印刷法等の印刷法が挙げられる。特に、有機発光層41、42、43を形成する場合、印刷法によって画素部に選択的に適用することができる。このため、各画素に、互いに異なる色彩に発光する発光層を印刷して、カラー表示のできる有機EL素子を製造することが可能となる。   The organic light emitting medium layer is formed by a wet film forming method. In the case where the organic light emitting medium layer has a laminated structure, it is not necessary to form all of the layers by a wet film formation method. As the wet film forming method, spin coating method, die coating method, dip coating method, discharge coating method, pre-coating method, roll coating method, bar coating method and the like, relief printing method, inkjet printing method, offset printing method, Examples of the printing method include a gravure printing method. In particular, when forming the organic light emitting layers 41, 42, and 43, it can be selectively applied to the pixel portion by a printing method. For this reason, it becomes possible to manufacture the organic EL element which can perform a color display by printing to each pixel the light emitting layer which light-emits in a mutually different color.

特に、有機発光層41、42、43の形成方法は凸版印刷法によって好適に形成される。凸版印刷法はインクジェット法と異なり、版と基板が直接的に接するようにしてインキが転移されるため、隔壁は低くすることが望ましい。本発明において凸版印刷法に用いる凸版は水現像タイプの樹脂凸版を用いることが好ましい。本発明における樹脂版を構成する水現像タイプの感光性樹脂としては、例えば親水性のポリマーと不飽和結合を含むモノマーいわゆる架橋性モノマー及び光重合開始剤を構成要素とするタイプが挙げられる。このタイプでは、親水性ポリマーとしてポリアミド、ポリビニルアルコール、セルロース誘導体等が用いられる。また、架橋性モノマーとしては、例えばビニル結合を有するメタクリレート類が挙げられ、光重合開始剤としては例えば芳香族カルボニル化合物が挙げられる。中でも、印刷適性の面からポリアミド系の水現像タイプの感光性樹脂が好適である。   In particular, the method for forming the organic light emitting layers 41, 42, 43 is preferably formed by letterpress printing. The relief printing method is different from the ink jet method, and the ink is transferred so that the plate and the substrate are in direct contact. In the present invention, the letterpress used in the letterpress printing method is preferably a water development type resin letterpress. Examples of the water-developable photosensitive resin constituting the resin plate in the present invention include a type having a hydrophilic polymer and a monomer containing an unsaturated bond, a so-called crosslinkable monomer and a photopolymerization initiator as constituent elements. In this type, polyamide, polyvinyl alcohol, cellulose derivatives and the like are used as hydrophilic polymers. Examples of the crosslinkable monomer include methacrylates having a vinyl bond, and examples of the photopolymerization initiator include aromatic carbonyl compounds. Among these, a polyamide-based water-developable photosensitive resin is preferable from the viewpoint of printability.

有機発光層41、42、43の形成に用いる印刷装置は、平板に印刷する方式の凸版印刷装置であれば使用可能であるが、以下に示すような印刷装置が望ましい。図6に本発明の凸版印刷装置の概略図を示した。本製造装置は、インクタンク13とインキチャンバー14とアニロックスロール15と樹脂凸版16を取り付けした版胴17を有している。インクタンク13には、溶剤で希釈された有機発光インキが収容されており、インキチャンバー14にはインクタンク13より有機発光インキが送り込まれるようになっている。アニロックスロール15は、インキチャンバー14のインキ供給部及び版胴17に接して回転するようになっている。   The printing apparatus used to form the organic light emitting layers 41, 42, and 43 can be any relief printing apparatus that prints on a flat plate, but the following printing apparatus is desirable. FIG. 6 shows a schematic diagram of the relief printing apparatus of the present invention. This manufacturing apparatus has a plate cylinder 17 to which an ink tank 13, an ink chamber 14, an anilox roll 15, and a resin relief plate 16 are attached. The ink tank 13 contains organic luminescent ink diluted with a solvent, and the organic luminescent ink is fed into the ink chamber 14 from the ink tank 13. The anilox roll 15 rotates in contact with the ink supply unit of the ink chamber 14 and the plate cylinder 17.

アニロックスロール15の回転にともない、インキチャンバー14から供給された有機発光インキはアニロクスロール15表面に均一に保持されたあと、版胴17に取り付けされた樹脂凸版16の凸部に均一な膜厚で転移する。さらに、被印刷基板18は摺動可能な基板固定台上に固定され、版のパターンと基板のパターンの位置調整機構により、位置調整しながら印刷開始位置まで移動して、版胴17の回転に合わせて樹脂凸版16の凸部が基板に接しながらさらに移動し、ステージ19上にある被印刷基板18の所定位置にパターニングしてインキを転移する。   As the anilox roll 15 rotates, the organic light-emitting ink supplied from the ink chamber 14 is uniformly held on the surface of the anilox roll 15 and then has a uniform film thickness on the convex portions of the resin relief plate 16 attached to the plate cylinder 17. It will transfer at. Further, the substrate 18 to be printed is fixed on a slidable substrate fixing base and moved to the printing start position while adjusting the position by the position adjustment mechanism of the plate pattern and the substrate pattern, and the plate cylinder 17 is rotated. At the same time, the convex portion of the resin relief plate 16 further moves while being in contact with the substrate, and the ink is transferred by patterning to a predetermined position of the substrate 18 to be printed on the stage 19.

次に、第二電極6を形成する。第二電極6を陰極とした場合その材料としては電子注入
効率の高い物質を用いる。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を積層して用いる。または電子注入効率と安定性を両立させるため、低仕事関数な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が用いられる。具体的にはMgAg,AlLi,CuLi等の合金が使用できる。また、トップエミッション方式の有機EL素子とする場合は、陰極は透明性を有する必要があり、例えば、これら金属とITO等の透明導電層の組み合わせによる透明化が可能となる。
Next, the second electrode 6 is formed. When the second electrode 6 is a cathode, a material having a high electron injection efficiency 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 in contact with the light emitting medium, and Al or Cu having high stability and conductivity is laminated. And use. Or, 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, Yb, etc., which have low work function, and stable Ag, Al An alloy system with a metal element such as Cu is used. Specifically, alloys such as MgAg, AlLi, and CuLi can be used. Further, in the case of a top emission type organic EL device, the cathode needs to have transparency, and for example, transparency can be achieved by a combination of these metals and a transparent conductive layer such as ITO.

第二電極6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、スパッタリング法等の乾式成膜法を用いることができる。厚さは10nm〜1μm程度が望ましい。なお、本発明では第一の電極を陰極、第二の電極を陽極とすることも可能である。   As a method for forming the second electrode 6, a dry film forming method such as 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. The thickness is preferably about 10 nm to 1 μm. In the present invention, the first electrode can be a cathode and the second electrode can be an anode.

そして、ガラス板やガラスキャップ等により接着剤を介して封止をおこない、水分や酸素による発光媒体層等の劣化を防止し、有機EL素子となる。   And it seals through an adhesive agent with a glass plate, a glass cap, etc., prevents deterioration of the luminescent medium layer etc. by a water | moisture content or oxygen, and becomes an organic EL element.

以下、実施例に基き、本発明をより具体的に説明する。   Hereinafter, based on an Example, this invention is demonstrated more concretely.

<実施例1>
薄膜トランジスタがスイッチング素子として機能するために、平坦化膜に作製されたコンタクトホールを介して第一電極2と接続されるように形成されたトップエミッション用バックプレーンを用い、画素数240×320ドットでサブピクセル数720×320ドットとした。そして、120μm×360μmピッチでサブピクセル間スペースは縦40μm、横100μmとなるようにクロム(Cr)をスパッタリング法によりパターン形成し、第一電極2とした。
<Example 1>
In order for the thin film transistor to function as a switching element, a top emission backplane formed so as to be connected to the first electrode 2 through a contact hole formed in the planarization film is used, and the number of pixels is 240 × 320 dots. The number of subpixels was 720 × 320 dots. Then, chromium (Cr) was patterned by a sputtering method so that the space between the sub-pixels was 40 μm in length and 100 μm in width at a pitch of 120 μm × 360 μm, thereby forming the first electrode 2.

次に、ネガ型の感光性材料であるTELRシリーズ(東京応化社製)40mlをスピンコート法にて20sec、450rpmで有効面全面に塗布し、120度で60secプリベークを施した。そして、積算300mJの露光、75secの現像処理および90secの水洗後、230℃のポストベークを行い、図2に示したような配置を有する隔壁51を形成した。得られた隔壁の高さは0.5μmであり、縦の隔壁幅は10μmである。また、横の隔壁幅は10μmであった。各隔壁において第一電極2との重なり部分は5μmであり、第一電極2のエッジを被覆し、第一電極2の4辺を囲むようにしてある。さらにNPR9700T(ナガセケムテックス製)50mlを用い、スピンコート法にて15sec、450rpmで有効面全面に塗布し、90℃で60secプリベークを施した。そして、積算200mJの露光、60secの現像処理および90secの水洗後、200℃のポストベークを行い、第二の隔壁52を形成した。このとき第二の隔壁52の高さは1.0μmであり、縦の隔壁幅は10μmである。また、横の隔壁幅は3.0μmであった。この結果インク溜り44として幅5.0μmを設けた。   Next, 40 ml of TELR series (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.), a negative photosensitive material, was applied to the entire effective surface at 20 rpm and 450 rpm by spin coating, and pre-baked at 120 degrees for 60 seconds. Then, after exposure of 300 mJ accumulated, development processing for 75 sec, and water washing for 90 sec, 230 ° C. post-baking was performed to form partition walls 51 having the arrangement shown in FIG. The height of the obtained partition wall is 0.5 μm, and the vertical partition wall width is 10 μm. The horizontal partition wall width was 10 μm. In each partition wall, the overlapping portion with the first electrode 2 is 5 μm, covers the edge of the first electrode 2, and surrounds the four sides of the first electrode 2. Further, 50 ml of NPR9700T (manufactured by Nagase ChemteX) was applied to the entire effective surface by spin coating for 15 sec and 450 rpm, and prebaked at 90 ° C. for 60 sec. Then, after the exposure of 200 mJ integrated, the development process for 60 sec and the water washing for 90 sec, post baking was performed at 200 ° C. to form the second partition wall 52. At this time, the height of the second partition wall 52 is 1.0 μm, and the vertical partition wall width is 10 μm. Moreover, the horizontal partition wall width was 3.0 μm. As a result, the ink reservoir 44 was provided with a width of 5.0 μm.

次に、第一電極2上に正孔輸送層3として、厚さ0.1μmのポリ(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の混合物(以下PEDOT/PSSという)を水に分散させ、スピンコート法により成膜した。その後、メタノールを用いてふき取ることによって有効画素周辺にある不必要箇所にある正孔輸送インキを取り除いた。   Next, a 0.1 μm-thick poly (3,4-ethylenedioxythiophene) and polystyrenesulfonic acid mixture (hereinafter referred to as PEDOT / PSS) is dispersed in water as the hole transport layer 3 on the first electrode 2. Then, a film was formed by a spin coating method. Thereafter, the hole transport ink in unnecessary portions around the effective pixels was removed by wiping with methanol.

次に、赤色、緑色、青色の発光色を有する有機発光材料であるポリフェニレンビニレン誘導体らを、水現像タイプの感光性樹脂凸版を用いた凸版印刷法で各色についておこない、有機発光層41、42、43を形成した。このとき、150線/インチのアニロックスロールを使用して、得られた有機発光層41、42、43の膜厚は80nmであった。   Next, polyphenylene vinylene derivatives, which are organic light emitting materials having red, green, and blue emission colors, are performed for each color by a relief printing method using a water-developable photosensitive resin relief plate, and the organic light emitting layers 41, 42, 43 was formed. At this time, the film thickness of the obtained organic light emitting layers 41, 42, and 43 using an anilox roll of 150 lines / inch was 80 nm.

次に、第二電極6として真空蒸着法でBaを5nm、その上にAlを20nm成膜した。その後スパッタリング法をもちいてITO膜を成膜し、大気暴露することなく露点−80度、酸素濃度1ppmの窒素下で熱硬化型接着剤を用いてガラス板をはりつけることによって封止をおこない、有機EL素子を作製した。   Next, as the second electrode 6, Ba was deposited with a thickness of 5 nm by vacuum deposition, and Al was deposited thereon with a thickness of 20 nm. After that, an ITO film is formed using a sputtering method, and sealing is performed by sticking a glass plate with a thermosetting adhesive under nitrogen with a dew point of −80 degrees and an oxygen concentration of 1 ppm without exposure to the atmosphere. An EL element was produced.

<比較例1>
第二の隔壁52を設けず、隔壁パターンを高さ0.5μm、縦の隔壁幅を10μm、横の隔壁幅を10μmとし、第一電極2との重なり部分が5μmの隔壁51を形成した以外は、実施例1と同様にして有機EL素子を作製した。
<Comparative Example 1>
The second partition wall 52 is not provided, but the partition wall pattern has a height of 0.5 μm, a vertical partition wall width of 10 μm, a horizontal partition wall width of 10 μm, and a partition wall 51 that overlaps with the first electrode 2 is formed by 5 μm. Produced an organic EL device in the same manner as in Example 1.

<比較例2>
画素隔壁パターンを高さ0.5μm、縦の隔壁幅を10μm、横の隔壁幅を10μmとし、第一電極2との重なり部分を5μmとし、第一電極2間に1列ずつの格子状パターンを有する隔壁51を形成した。さらに隔壁51と同様の手法・条件にて第二の隔壁52を形成した。このとき第二の隔壁52の高さは0.5μmであり、縦の隔壁幅は10μmである。また、横の隔壁幅は3.0μmであった。この結果インク溜り44として幅5.0μmを設けた。その後の工程は実施例1と同様に行い、有機EL素子を作製した。
<Comparative example 2>
The pixel partition pattern has a height of 0.5 μm, a vertical partition wall width of 10 μm, a horizontal partition wall width of 10 μm, an overlapping portion with the first electrode 2 of 5 μm, and a grid pattern of one column between the first electrodes 2. A partition wall 51 having the following structure was formed. Further, the second partition 52 was formed by the same method and conditions as the partition 51. At this time, the height of the second partition wall 52 is 0.5 μm, and the vertical partition wall width is 10 μm. Moreover, the horizontal partition wall width was 3.0 μm. As a result, the ink reservoir 44 was provided with a width of 5.0 μm. Subsequent steps were performed in the same manner as in Example 1 to produce an organic EL device.

<比較例3>
画素隔壁パターンを高さ0.5μm、縦の隔壁幅を10μm、横の隔壁幅を10μmとし、第一電極2との重なり部分を5μmとし、第一電極2間に1列ずつの格子状パターンを有する隔壁51を形成した。さらに隔壁51と同様の手法・条件にて第二の隔壁52を形成した。このとき第二の隔壁52の高さは2.5μmであり、縦の隔壁幅は10μmである。また、横の隔壁幅は3.0μmであった。この結果インク溜り44として幅5.0μmを設けた。その後の工程は実施例1と同様に行い、有機EL素子を作製した。
<Comparative Example 3>
The pixel partition pattern has a height of 0.5 μm, a vertical partition wall width of 10 μm, a horizontal partition wall width of 10 μm, an overlapping portion with the first electrode 2 of 5 μm, and a grid pattern of one column between the first electrodes 2. A partition wall 51 having the following structure was formed. Further, the second partition 52 was formed by the same method and conditions as the partition 51. At this time, the height of the second partition 52 is 2.5 μm, and the vertical partition width is 10 μm. Moreover, the horizontal partition wall width was 3.0 μm. As a result, the ink reservoir 44 was provided with a width of 5.0 μm. Subsequent steps were performed in the same manner as in Example 1 to produce an organic EL device.

<比較例4>
隔壁51パターンを高さ1.5μm、縦の隔壁幅を10μm、横の隔壁幅を10μmとし、第一電極2との重なり部分は5μmとし、第一電極2間に1列ずつの格子状パターンを有する隔壁51を形成した。さらに実施例1と同様の手法にて縦方向に連なる第二の隔壁52を形成した。このとき第二の隔壁52の高さは1.0μmであり、縦の隔壁幅は10μmである。また、横の隔壁幅は3.0μmであった。その後の工程は実施例1と同様に行い、有機EL素子を作製した。
<Comparative example 4>
The partition wall 51 pattern has a height of 1.5 μm, a vertical partition wall width of 10 μm, a horizontal partition wall width of 10 μm, an overlapping portion with the first electrode 2 of 5 μm, and a grid pattern in one row between the first electrodes 2. A partition wall 51 having the following structure was formed. Furthermore, the 2nd partition 52 connected to the vertical direction by the method similar to Example 1 was formed. At this time, the height of the second partition wall 52 is 1.0 μm, and the vertical partition wall width is 10 μm. Moreover, the horizontal partition wall width was 3.0 μm. Subsequent steps were performed in the same manner as in Example 1 to produce an organic EL device.

<評価>
実施例1及び比較例1〜4で得られた有機EL素子に対して、パネルの表示確認をおこない、発光状態の評価をした。
<Evaluation>
The display confirmation of the panel was performed with respect to the organic EL elements obtained in Example 1 and Comparative Examples 1 to 4, and the light emission state was evaluated.

<比較結果>
実施例1で得られた本発明品は、発光ムラや混色(色ムラ)などの異常はなく、良好な結果が得られた。一方、比較例1で得られた比較例品では、画素内において発光域の偏りといった異常は見られなかったが、混色という色ムラ異常が発生した。また、比較例2では、混色(色ムラ)の異常が発生した。また、比較例3では、中央隔壁が高すぎることに起因する第二電極の断線(蒸着不良)やインキの転写不良が起こり、画素の抜けが確認された。また、比較例4では、非開口部における中央隔壁の存在が第二電極の蒸着不良を引き起こし、断線に由来する画素の抜けが確認された。以上のように、比較例品はいずれも実用レベルの高品位な発光状態が得られなかった。
<Comparison result>
The product of the present invention obtained in Example 1 had no abnormalities such as light emission unevenness and color mixture (color unevenness), and good results were obtained. On the other hand, in the comparative example product obtained in Comparative Example 1, there was no abnormality such as a deviation of the light emission area in the pixel, but a color unevenness abnormality called color mixing occurred. Further, in Comparative Example 2, a mixed color (color unevenness) abnormality occurred. Further, in Comparative Example 3, disconnection of the second electrode (deposition failure) and ink transfer failure due to the central partition being too high occurred, and pixel omission was confirmed. Further, in Comparative Example 4, the presence of the central partition wall in the non-opening portion caused the poor deposition of the second electrode, and it was confirmed that the pixel was missing due to the disconnection. As described above, none of the comparative examples was able to obtain a high-quality light emission state at a practical level.

本発明によれば、第一電極間に中央隔壁を有することにより混色を防ぎかつ第一電極縁部上の低い隔壁に囲まれた有機発光層の平坦性を向上することで、画素内での発光ムラ及び混色の無い、画素間での発光ムラの無い高光学特性を有する有機EL素子を得ることができる。   According to the present invention, the central partition between the first electrodes prevents color mixing and improves the flatness of the organic light emitting layer surrounded by the lower partition on the edge of the first electrode. An organic EL element having high optical characteristics free from uneven light emission and color mixing and free from uneven light emission between pixels can be obtained.

1・・・基板、2・・・第一電極、3・・・正孔輸送層、41・・・赤色有機発光層、42・・・緑色有機発光層、43・・・青色有機発光層、44・・・インク溜り、51・・・隔壁、52・・・第二の隔壁、6・・・第二電極、7…封止樹脂、8…封止基板、9…有機EL素子、10…マスク、11…感光性材料、12…入射光方向、13・・・インクタンク、14・・・インキチャンバー、15・・・アニロックスロール、16・・・樹脂凸版、17・・・版胴、18・・・被印刷基板、19・・・ステージ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Board | substrate, 2 ... 1st electrode, 3 ... Hole transport layer, 41 ... Red organic light emitting layer, 42 ... Green organic light emitting layer, 43 ... Blue organic light emitting layer, 44 ... Ink reservoir, 51 ... Partition, 52 ... Second partition, 6 ... Second electrode, 7 ... Sealing resin, 8 ... Sealing substrate, 9 ... Organic EL element, 10 ... Mask 11, photosensitive material 12, incident light direction 13 ink tank 14 ink chamber 15 anilox roll 16 resin relief plate 17 plate cylinder 18 ... Printed substrate, 19 ... Stage

Claims (4)

基板上に、第一電極(画素電極)と有機発光体層が順次積層してなる画素が隔壁で区画され、さらに前記有機発光体層側上に前記第一電極と対向するように第二電極を設けた有機エレクトロルミネッセンス素子であって、前記隔壁で区画された画素間の中央部に第二の隔壁を設けることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。   A pixel is formed by sequentially laminating a first electrode (pixel electrode) and an organic light emitter layer on a substrate, and a second electrode is formed on the organic light emitter layer side so as to face the first electrode. An organic electroluminescence element provided with a second partition in the center between pixels partitioned by the partition. 前記隔壁の高さが1.0μm以下の逆テーパ形状で、前記第二の隔壁の高さが1.0〜2.0μm、且つ、隣接する第二の隔壁とは非連続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。   The partition wall has a reverse taper shape with a height of 1.0 μm or less, the height of the second partition wall is 1.0 to 2.0 μm, and is discontinuous with the adjacent second partition wall. The organic electroluminescent element according to claim 1. 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において、前記有機発光体層を構成する有機発光体層組成物の少なくとも1層が、溶媒に溶解または分散によりインキ化し、前記インキを用いて湿式成膜法により有機発光体層を形成することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。   3. The method of manufacturing an organic electroluminescent element according to claim 1, wherein at least one layer of the organic light emitting layer composition constituting the organic light emitting layer is converted into an ink by being dissolved or dispersed in a solvent, and the ink is used. And forming an organic light-emitting layer by a wet film formation method. 前記湿式成膜法が凸版印刷法であることを特徴とする請求項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 wet film-forming method is a relief printing method.
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