JP2013161673A - Manufacturing method of organic el element and organic el element - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method of an organic EL element capable of achieving an organic EL panel of top emission type while increasing the electron injection efficiency.SOLUTION: The manufacturing method of an organic EL element comprises the steps of: forming an anode 12 over a substrate 11; forming an organic light-emitting layer 16 above the anode 12; forming an electron injecting transportation layer 17' containing a first material of at least one of an alkali metal compound and an alkaline earth metal compound; a second material of a metal having reducing property on the alkali metal or alkaline earth metal constituting the first material; and a third material having electron transportation property above the organic light-emitting layer 16; giving light permeability to the second material by transforming at least a part of the metal having the reducing property in the electron injecting transportation layer 17'; and forming a cathode 18 having the light permeability over the electron injecting transportation layer 17 during or after the step of giving the light permeability.

Description

本発明は、有機EL素子の製造方法、および有機EL素子に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing an organic EL element, and an organic EL element.

近年、基板上に有機EL素子を配設した有機ELパネルが普及しつつある。有機ELパネルは、自発光を行う有機EL素子を利用するため視認性が高く、さらに完全固体素子であるため耐衝撃性に優れるなどの特徴を有する。
有機EL素子は電流駆動型の発光素子であり、陽極と陰極からなる電極対の間に、キャリアである電子と正孔の再結合による電界発光現象を行う有機発光層等を積層して構成される。このような有機EL素子において、陰極と有機発光層の間に、陰極から有機発光層への電子注入を促進させる機能を有する電子注入層を備えたものがある(例えば、特許文献1,2)。
In recent years, organic EL panels in which organic EL elements are arranged on a substrate are becoming widespread. The organic EL panel is characterized by high visibility because it uses an organic EL element that emits light, and has excellent impact resistance because it is a complete solid element.
An organic EL element is a current-driven light-emitting element, and is configured by laminating an organic light-emitting layer that performs electroluminescence phenomenon by recombination of electrons and holes, which are carriers, between electrode pairs composed of an anode and a cathode. The In such an organic EL element, there is one provided with an electron injection layer having a function of promoting electron injection from the cathode to the organic light emitting layer between the cathode and the organic light emitting layer (for example, Patent Documents 1 and 2). .

図15は、特許文献1,2に係る有機EL素子90の構造を模式的に示す断面図である。有機EL素子90は、透明電極材料からなる陽極91、正孔輸送層92、有機発光層93、電子注入層94および陰極95を順に形成する工程を経て製造される。正孔輸送層92は、陽極91から有機発光層93への正孔の輸送を促進させる機能を有するものである。   FIG. 15 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the organic EL element 90 according to Patent Documents 1 and 2. The organic EL element 90 is manufactured through a process of sequentially forming an anode 91 made of a transparent electrode material, a hole transport layer 92, an organic light emitting layer 93, an electron injection layer 94, and a cathode 95. The hole transport layer 92 has a function of promoting the transport of holes from the anode 91 to the organic light emitting layer 93.

特許文献1に係る電子注入層94には、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、希土類金属イオンの少なくとも1種を含有する有機金属錯体化合物が用いられる。また、特許文献2に係る電子注入層94には、上記有機金属錯体化合物と電子輸送性有機物との混合物が用いられる。さらに、陰極95には、上記各金属イオンを真空中において還元し得る金属、例えばアルミニウム、チタン等の陰極材料が用いられる。そして、陰極95を形成する工程にて電子注入層94上に上記陰極材料を成膜することで、当該陰極材料の還元力により電子注入層94の有機金属錯体化合物に含まれる上記各金属が解離する。この解離した金属により、陰極95の準位と有機発光層93の準位との間に新たな準位が形成されるため、有機発光層93への電子注入障壁を小さくすることができる。この結果、陰極95から有機発光層93への電子注入効率を向上させることが可能となる。   For the electron injection layer 94 according to Patent Document 1, an organometallic complex compound containing at least one of alkali metal ions, alkaline earth metal ions, and rare earth metal ions is used. For the electron injection layer 94 according to Patent Document 2, a mixture of the organometallic complex compound and the electron transporting organic material is used. Further, the cathode 95 is made of a metal capable of reducing each metal ion in vacuum, for example, a cathode material such as aluminum or titanium. Then, by forming the cathode material on the electron injection layer 94 in the step of forming the cathode 95, the respective metals contained in the organometallic complex compound of the electron injection layer 94 are dissociated by the reducing power of the cathode material. To do. Due to the dissociated metal, a new level is formed between the level of the cathode 95 and the level of the organic light emitting layer 93, so that the electron injection barrier to the organic light emitting layer 93 can be reduced. As a result, the efficiency of electron injection from the cathode 95 to the organic light emitting layer 93 can be improved.

特開平11−233262号公報JP-A-11-233262 特開2000−182774号公報JP 2000-182774 A

三井造船株式会社発行「三井造船技報第194号」、2008年6月、p.11“Mitsui Engineering & Ship Technical Report No. 194” issued by Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd., June 2008, p. 11

有機ELパネルの中でも、陰極側から光を取り出す、所謂トップエミッション型のものは、有機発光層からの出射光を有効に利用して輝度を向上させることができる点で注目を浴びている。しかしながら、上述した手順で有機ELパネルを製造した場合、高い電子注入効率が得られるものの、陰極95が光透過性を有しないためトップエミッション型とすることができない。なお、単に、陰極95の材料を酸化インジウムスズ(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)等の透明導電材料に変えたとしても、これらの透明導電材料は還元力を殆ど有しないため、上記有機金属錯体化合物の金属を解離させることはできない。   Among organic EL panels, a so-called top emission type that extracts light from the cathode side is attracting attention because it can effectively use the light emitted from the organic light emitting layer to improve the luminance. However, when an organic EL panel is manufactured according to the above-described procedure, high electron injection efficiency can be obtained. However, since the cathode 95 does not have optical transparency, it cannot be a top emission type. Even if the material of the cathode 95 is simply changed to a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), these transparent conductive materials have almost no reducing power. The metal of the complex compound cannot be dissociated.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、トップエミッション型有機ELパネルの実現と電子注入効率の向上を両立させることが可能な有機EL素子の製造方法等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 a method for manufacturing an organic EL element capable of achieving both a realization of a top emission type organic EL panel and an improvement in electron injection efficiency. To do.

本発明の一態様である有機EL素子の製造方法は、基板上に陽極を形成する工程と、前記陽極の上方に有機発光層を形成する工程と、前記有機発光層の上方に、アルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物の少なくとも一方からなる第1材料、当該第1材料を構成するアルカリ金属またはアルカリ土類金属に対して還元性を有する金属からなる第2材料、および電子輸送性を有する第3材料を含む電子注入輸送層を形成する工程と、前記電子注入輸送層内の前記還元性を有する金属の少なくとも一部を変質させることにより、前記第2材料に光透過性を付与する工程と、前記光透過性を付与する工程中または当該工程後、前記電子注入輸送層の上に光透過性を有する陰極を形成する工程と、を含む。   The organic EL device manufacturing method according to one aspect of the present invention includes a step of forming an anode on a substrate, a step of forming an organic light emitting layer above the anode, and an alkali metal compound above the organic light emitting layer. And a first material comprising at least one of an alkaline earth metal compound, a second material comprising an alkali metal constituting the first material or a metal having a reducing property with respect to the alkaline earth metal, and an electron transporting first material. A step of forming an electron injecting and transporting layer including three materials, and a step of imparting light transmittance to the second material by altering at least a part of the metal having the reducing property in the electron injecting and transporting layer. And a step of forming a light-transmitting cathode on the electron injecting and transporting layer during or after the step of imparting the light transmitting property.

本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法によれば、有機発光層の上方に、アルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物の少なくとも一方からなる第1材料、当該第1材料を構成するアルカリ金属またはアルカリ土類金属に対して還元性を有する金属からなる第2材料、および電子輸送性を有する第3材料を含む電子注入輸送層を形成する工程が含まれる。本工程により、第1材料と第2材料とが作用し、第1材料に含まれるアルカリ金属またはアルカリ土類金属が還元される。これにより、第1材料に含まれるアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離されるので、特許文献1,2と同様に高い電子注入効率を得ることが可能である。   According to the method for manufacturing an organic EL element according to one aspect of the present invention, a first material made of at least one of an alkali metal compound and an alkaline earth metal compound is disposed above the organic light emitting layer, and an alkali constituting the first material. A step of forming an electron injecting and transporting layer including a second material made of a metal having a reducing property with respect to a metal or an alkaline earth metal and a third material having an electron transporting property is included. By this step, the first material and the second material act, and the alkali metal or alkaline earth metal contained in the first material is reduced. Thereby, since the alkali metal or alkaline earth metal contained in the first material is dissociated, high electron injection efficiency can be obtained as in Patent Documents 1 and 2.

本発明の一態様ではこの後、電子注入輸送層内の還元性を有する金属の少なくとも一部を変質させることにより、第2材料に光透過性を付与する工程が行われる。本工程を行うことで、有機発光層からの出射光は、第2材料に遮蔽されることなく電子注入輸送層を透過する。また、電子注入輸送層上に形成される陰極も光透過性を有するため、陰極が有機発光層からの出射光を遮ることもない。   In one embodiment of the present invention, thereafter, a step of imparting light transparency to the second material is performed by altering at least a part of the reducing metal in the electron injecting and transporting layer. By performing this step, the emitted light from the organic light emitting layer passes through the electron injecting and transporting layer without being shielded by the second material. In addition, since the cathode formed on the electron injecting and transporting layer also has optical transparency, the cathode does not block the light emitted from the organic light emitting layer.

したがって、本発明の一態様によれば、トップエミッション型有機ELパネルの実現と電子注入効率の向上を両立させることが可能な有機EL素子の製造方法等を提供することが可能である。   Therefore, according to one embodiment of the present invention, it is possible to provide a method of manufacturing an organic EL element that can achieve both the realization of a top emission type organic EL panel and the improvement of electron injection efficiency.

実施の形態1に係る有機ELパネル10の構成を示す部分断面図である。1 is a partial cross-sectional view showing a configuration of an organic EL panel 10 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る有機ELパネル10におけるバンク15の形状を示す模式平面図である。2 is a schematic plan view showing the shape of a bank 15 in the organic EL panel 10 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る有機ELパネル10の製造工程例を示す図である。5 is a diagram illustrating an example of a manufacturing process of the organic EL panel 10 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る有機ELパネル10の製造工程例を示す図である。5 is a diagram illustrating an example of a manufacturing process of the organic EL panel 10 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る有機ELパネル10の製造工程例を示す図である。5 is a diagram illustrating an example of a manufacturing process of the organic EL panel 10 according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係る有機ELパネル10の構成を示す部分断面図である。1 is a partial cross-sectional view showing a configuration of an organic EL panel 10 according to Embodiment 1. FIG. 第1混合層、アルミニウム層およびITO層からなる積層体の透過スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the transmission spectrum of the laminated body which consists of a 1st mixed layer, an aluminum layer, and an ITO layer. ガラス基板の透過スペクトルと、ガラス基板と酸化アルミニウム薄膜の積層体の透過スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the transmission spectrum of a glass substrate, and the transmission spectrum of the laminated body of a glass substrate and an aluminum oxide thin film. 実施の形態1の変形例に係る有機ELパネルの製造工程例を示す図である。6 is a diagram illustrating an example of a manufacturing process of an organic EL panel according to a modification of the first embodiment. FIG. 実施の形態1の変形例に係る有機ELパネルの構成を示す部分断面図である。FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a configuration of an organic EL panel according to a modification of the first embodiment. 実施の形態2に係る有機ELパネルの製造工程例を示す図である。5 is a diagram illustrating an example of a manufacturing process of an organic EL panel according to Embodiment 2. FIG. 実施の形態2に係る有機ELパネルの構成を示す部分断面図である。5 is a partial cross-sectional view showing a configuration of an organic EL panel according to Embodiment 2. FIG. 実施の形態3に係る有機ELパネルの製造工程例を示す図である。5 is a diagram illustrating an example of a manufacturing process of an organic EL panel according to Embodiment 3. FIG. 実施の形態3に係る有機ELパネルの構成を示す部分断面図である。5 is a partial cross-sectional view showing a configuration of an organic EL panel according to Embodiment 3. FIG. 特許文献1,2に係る有機EL素子90の構造を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically the structure of the organic EL element 90 which concerns on patent document 1,2.

≪本発明の一態様の概要≫
本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法は、基板上に陽極を形成する工程と、前記陽極の上方に有機発光層を形成する工程と、前記有機発光層の上方に、アルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物の少なくとも一方からなる第1材料、当該第1材料を構成するアルカリ金属またはアルカリ土類金属に対して還元性を有する金属からなる第2材料、および電子輸送性を有する第3材料を含む電子注入輸送層を形成する工程と、前記電子注入輸送層内の前記還元性を有する金属の少なくとも一部を変質させることにより、前記第2材料に光透過性を付与する工程と、前記光透過性を付与する工程中または当該工程後、前記電子注入輸送層の上に光透過性を有する陰極を形成する工程と、を含む。
<< Outline of One Embodiment of the Present Invention >>
The method for manufacturing an organic EL device according to one embodiment of the present invention includes a step of forming an anode on a substrate, a step of forming an organic light emitting layer above the anode, and an alkali metal compound above the organic light emitting layer. And a first material comprising at least one of an alkaline earth metal compound, a second material comprising an alkali metal constituting the first material or a metal having a reducing property with respect to the alkaline earth metal, and an electron transporting first material. A step of forming an electron injecting and transporting layer including three materials, and a step of imparting light transmittance to the second material by altering at least a part of the metal having the reducing property in the electron injecting and transporting layer. And a step of forming a light-transmitting cathode on the electron injecting and transporting layer during or after the step of imparting the light transmitting property.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記陰極は導電性酸化物からなり、前記光透過性を付与する工程中に前記陰極を形成する工程がなされ、前記陰極を前記電子注入輸送層上に形成することにより、前記還元性を有する金属の少なくとも一部が酸化し、前記第2材料に光透過性が付与される。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記有機発光層の上方に、前記第1材料と前記第3材料を含む層、前記第2材料を含む層を順次形成することにより、前記電子注入輸送層を形成する。
Further, in a specific aspect of the method for producing an organic EL element according to one embodiment of the present invention, the cathode is made of a conductive oxide, and the step of forming the cathode is performed during the step of imparting the light transmittance. By forming the cathode on the electron injecting and transporting layer, at least a part of the reducing metal is oxidized, and the second material is imparted with optical transparency.
Moreover, in the specific situation of the manufacturing method of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, the layer containing the said 1st material and the said 3rd material, and the layer containing the said 2nd material above the said organic light emitting layer. The electron injecting and transporting layer is formed by forming sequentially.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記第2材料を含む層の膜厚は、0.1nm以上10nm以下である。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記光透過性を付与する工程は、前記第2材料を含む層内の前記還元性を有する金属全体を変質させることにより行われる。
Moreover, in the specific situation of the manufacturing method of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, the film thickness of the layer containing the said 2nd material is 0.1 nm or more and 10 nm or less.
Moreover, in the specific aspect of the manufacturing method of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, the process which provides the said light transmittance changes the whole metal which has the said reducing property in the layer containing the said 2nd material. Is done.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記光透過性を付与する工程は、前記第2材料を含む層内の前記還元性を有する金属の一部を変質させることにより行われ、前記第2材料を含む層のうち前記還元性を有する金属が変質しない部分の膜厚が、光透過性を有する膜厚となるように、かつ、前記第2材料を含む層のうち前記還元性を有する金属が変質する部分の膜厚が、電子注入性および光透過性を有する膜厚となるように変質が行われる。   Further, in a specific aspect of the method for manufacturing an organic EL element according to one embodiment of the present invention, the step of imparting light transmittance includes a part of the reducing metal in the layer containing the second material. The second material is formed so that the film thickness of the portion of the layer containing the second material that is not deteriorated by the alteration is changed to a film thickness that has light transmittance. Alteration is performed so that the thickness of the portion of the containing layer where the metal having reducibility is altered becomes the thickness having electron injectability and light transmission.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記変質しない部分の膜厚と前記変質する部分の膜厚は、それぞれ、0.1nm以上10nm以下である。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記有機発光層の上方に、前記第1材料、前記第2材料および前記第3材料を共蒸着させることにより、前記電子注入輸送層を形成する。
Moreover, in the specific situation of the manufacturing method of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, the film thickness of the part which does not change and the film thickness of the said part to change are 0.1 nm or more and 10 nm or less, respectively.
Further, in a specific aspect of the method for manufacturing an organic EL element according to one embodiment of the present invention, by co-evaporating the first material, the second material, and the third material above the organic light emitting layer, The electron injecting and transporting layer is formed.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記共蒸着により形成される電子注入輸送層の膜厚は、0.1nm以上100nm以下である。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記有機発光層の上方に、前記第3材料を含む層、前記第1材料と前記第2材料を含む層を順次形成することにより、前記電子注入輸送層を形成する。
Moreover, in the specific situation of the manufacturing method of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, the film thickness of the electron injection transport layer formed of the said co-evaporation is 0.1 nm or more and 100 nm or less.
Moreover, in the specific situation of the manufacturing method of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, the layer containing the said 3rd material and the layer containing the said 1st material and the said 2nd material are provided above the said organic light emitting layer. The electron injecting and transporting layer is formed by forming sequentially.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記導電性酸化物は、酸化インジウムスズまたは酸化インジウム亜鉛である。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記還元性を有する金属は、アルミニウムである。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記光透過性を付与する工程において、前記還元性を有する金属を酸化または窒化することにより、前記第2材料に光透過性が付与される。
Moreover, in the specific situation of the manufacturing method of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, the said conductive oxide is indium tin oxide or indium zinc oxide.
Moreover, in the specific situation of the manufacturing method of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, the metal which has the said reducing property is aluminum.
Moreover, in the specific aspect of the manufacturing method of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, in the process of providing the said light transmittance, by oxidizing or nitriding the said metal which has the said reducing property, it becomes said 2nd material. Light transparency is imparted.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記還元性を有する金属は、チタンである。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記光透過性を付与する工程において、前記還元性を有する金属を酸化することにより、前記第2材料に光透過性が付与される。
Moreover, in the specific situation of the manufacturing method of the organic EL element concerning one mode of the present invention, the metal which has the reducibility is titanium.
Moreover, in the specific aspect of the manufacturing method of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, in the process which provides the said light transmittance, the metal which has the said reducing property is oxidized, and it transmits light to the said 2nd material. Sex is imparted.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法の特定の局面では、前記第1材料は、リチウムキノリン、フッ化リチウム、フッ化ナトリウムのいずれかである。
本発明の一態様に係る有機EL素子は、基板上に形成された陽極と、前記陽極の上方に形成された有機発光層と、前記有機発光層の上方に形成され、アルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物の少なくとも一方からなる第1材料、アルカリ金属およびアルカリ土類金属を除く金属からなる第2材料、および電子輸送性を有する第3材料を含む電子注入輸送層と、前記電子注入輸送層の上に形成された光透過性を有する陰極と、を含む。
In the specific aspect of the method for producing an organic EL element according to one embodiment of the present invention, the first material is any one of lithium quinoline, lithium fluoride, and sodium fluoride.
An organic EL device according to an aspect of the present invention includes an anode formed on a substrate, an organic light emitting layer formed above the anode, an organic light emitting layer formed above the organic light emitting layer, and an alkali metal compound and an alkaline earth. An electron injecting and transporting layer comprising: a first material comprising at least one of an organometallic compound; a second material comprising a metal excluding an alkali metal and an alkaline earth metal; and a third material having an electron transporting property; And a light-transmitting cathode formed on the substrate.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記アルカリ金属およびアルカリ土類金属を除く金属は、前記第1材料を構成するアルカリ金属またはアルカリ土類金属に対して還元性を有する。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記電子注入輸送層は、前記第1材料と前記第3材料を含む層、前記第2材料を含む層が順次、前記有機発光層上に形成されてなる。
Further, in a specific aspect of the organic EL element according to one embodiment of the present invention, the metal excluding the alkali metal and the alkaline earth metal is reducible with respect to the alkali metal or the alkaline earth metal constituting the first material. Have
Further, in a specific aspect of the organic EL element according to one embodiment of the present invention, the electron injecting and transporting layer includes a layer including the first material and the third material, and a layer including the second material in order. It is formed on the light emitting layer.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記第2材料を含む層の膜厚は、0.1nm以上10nm以下である。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記電子注入輸送層は、前記第1材料と前記第3材料を含む層、前記第2材料の化合物であって光透過性を有するものからなる層が順次、前記有機発光層上に形成されてなる。
Moreover, in the specific situation of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, the film thickness of the layer containing the said 2nd material is 0.1 nm or more and 10 nm or less.
Further, in a specific aspect of the organic EL element according to one embodiment of the present invention, the electron injecting and transporting layer is a layer including the first material and the third material, a compound of the second material, and is light transmissive. Are sequentially formed on the organic light emitting layer.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記第1材料と前記第3材料を含む層における、前記第2材料の化合物であって光透過性を有するものからなる層の近傍では、前記第1材料からアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離している。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記電子注入輸送層は、前記第1材料と前記第3材料を含む層、前記第2材料のみからなる層、前記第2材料の化合物であって光透過性を有するものからなる層が順次、前記有機発光層上に形成されてなる。
Further, in a specific aspect of the organic EL device according to one embodiment of the present invention, the layer including the first material and the third material, the layer made of the compound of the second material and having light transmittance. In the vicinity of, alkali metal or alkaline earth metal is dissociated from the first material.
Further, in a specific aspect of the organic EL element according to one aspect of the present invention, the electron injecting and transporting layer includes a layer including the first material and the third material, a layer including only the second material, and the second material. A layer made of a compound of materials and having light transparency is sequentially formed on the organic light emitting layer.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記第2材料のみからなる層の膜厚と、前記第2材料の化合物であって光透過性を有するものからなる層の膜厚は、それぞれ、0.1nm以上10nm以下である。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記第1材料と前記第3材料を含む層における、前記第2材料のみからなる層の近傍では、前記第1材料からアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離している。
Further, in a specific aspect of the organic EL element according to one embodiment of the present invention, the thickness of the layer made of only the second material and the layer made of the second material and having light transparency The film thicknesses are 0.1 nm or more and 10 nm or less, respectively.
Further, in a specific aspect of the organic EL element according to one embodiment of the present invention, in the layer including the first material and the third material, in the vicinity of the layer including only the second material, the first material is alkalinized. Metal or alkaline earth metal is dissociated.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記電子注入輸送層は、前記第3材料を含む層、前記第1材料と前記第2材料を含む層が順次、前記有機発光層上に形成されてなる。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記陰極は、酸化インジウムスズまたは酸化インジウム亜鉛からなる。
Further, in a specific aspect of the organic EL element according to one embodiment of the present invention, the electron injecting and transporting layer includes a layer containing the third material, and a layer containing the first material and the second material in order. It is formed on the light emitting layer.
Moreover, in the specific situation of the organic EL element which concerns on 1 aspect of this invention, the said cathode consists of indium tin oxide or indium zinc oxide.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記第2材料は、アルミニウムまたはチタンである。
また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記第2材料の化合物であって光透過性を有するものは、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムおよび酸化チタンのいずれかである。
In the specific aspect of the organic EL element according to one embodiment of the present invention, the second material is aluminum or titanium.
In a specific aspect of the organic EL device according to one embodiment of the present invention, the compound of the second material and having light transparency is any one of aluminum oxide, aluminum nitride, and titanium oxide.

また、本発明の一態様に係る有機EL素子の特定の局面では、前記第1材料は、リチウムキノリン、フッ化リチウム、フッ化ナトリウムのいずれかである。
≪実施の態様1≫
[有機ELパネルの構成]
図1は、有機ELパネル10の構成を示す部分断面図である。有機ELパネル10は、例えば、同図上側を表示面とする、いわゆるトップエミッション型の有機ELパネルである。有機ELパネル10は、赤(R),緑(G),青(B)の何れかの発光色に対応する有機発光層16を有する有機EL素子をサブピクセル100とし、サブピクセル100がマトリクス状に配設されている。
In the specific aspect of the organic EL device according to one embodiment of the present invention, the first material is any one of lithium quinoline, lithium fluoride, and sodium fluoride.
<< Aspect 1 >>
[Configuration of organic EL panel]
FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the organic EL panel 10. The organic EL panel 10 is, for example, a so-called top emission type organic EL panel in which the upper side of the figure is the display surface. In the organic EL panel 10, an organic EL element having an organic light emitting layer 16 corresponding to one of red (R), green (G), and blue (B) emission colors is a subpixel 100, and the subpixel 100 is in a matrix form. It is arranged.

図1に示すように、有機ELパネル10は、その主な構成として、陽極12、有機発光層16、電子注入輸送層17、陰極18を備える。
<基板11、陽極12、ITO層13>
基板11は有機ELパネル10の基材となる部分であり、例えば、無アルカリガラス、ソーダガラス、無蛍光ガラス、燐酸系ガラス、硼酸系ガラス、石英、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン、ポリエステル、シリコーン系樹脂、またはアルミナ等の絶縁性材料のいずれかで形成することができる。
As shown in FIG. 1, the organic EL panel 10 includes an anode 12, an organic light emitting layer 16, an electron injection transport layer 17, and a cathode 18 as main components.
<Substrate 11, anode 12, ITO layer 13>
The substrate 11 is a portion that becomes a base material of the organic EL panel 10, and includes, for example, alkali-free glass, soda glass, non-fluorescent glass, phosphate glass, borate glass, quartz, acrylic resin, styrene resin, and polycarbonate resin. , Epoxy resin, polyethylene, polyester, silicone resin, or an insulating material such as alumina.

図示していないが、基板11の表面には有機EL素子を駆動するためのTFT(薄膜トランジスタ)が形成されており、その上方に陽極12が形成されている。陽極12は、例えば、APC(銀、パラジウム、銅の合金)、ARA(銀、ルビジウム、金の合金)、MoCr(モリブデンとクロムの合金)、NiCr(ニッケルとクロムの合金)等で形成することができる。   Although not shown, a TFT (thin film transistor) for driving the organic EL element is formed on the surface of the substrate 11, and an anode 12 is formed thereabove. The anode 12 is made of, for example, APC (alloy of silver, palladium, copper), ARA (alloy of silver, rubidium, gold), MoCr (alloy of molybdenum and chromium), NiCr (alloy of nickel and chromium), etc. Can do.

ITO層13は、陽極12と正孔注入層14の間に介在し、各層間の接合性を良好にする機能を有する。
<正孔注入層14>
正孔注入層14は、例えば、銀(Ag)、モリブデン(Mo)、クロム(Cr)、バナジウム(V)、タングステン(W)、ニッケル(Ni)、イリジウム(Ir)などの酸化物、あるいは、PEDOT(ポリチオフェンとポリスチレンスルホン酸との混合物)などの導電性ポリマー材料からなる層である。上記のうち、酸化金属からなる正孔注入層14は、正孔を安定的に、または正孔の生成を補助して、有機発光層16に対し正孔を注入および輸送する機能を有する。
The ITO layer 13 is interposed between the anode 12 and the hole injection layer 14 and has a function of improving the bonding property between the layers.
<Hole injection layer 14>
The hole injection layer 14 may be, for example, an oxide such as silver (Ag), molybdenum (Mo), chromium (Cr), vanadium (V), tungsten (W), nickel (Ni), iridium (Ir), or It is a layer made of a conductive polymer material such as PEDOT (mixture of polythiophene and polystyrene sulfonic acid). Among the above, the hole injection layer 14 made of metal oxide has a function of injecting and transporting holes to and from the organic light emitting layer 16 in a stable manner or assisting the generation of holes.

<バンク15>
正孔注入層14の表面には、有機発光層16の形成領域となる開口部15aを区画するためのバンク15が設けられている。バンク15は一定の台形断面を持つように形成されており、絶縁性の有機材料(例えばアクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ノボラック型フェノール樹脂等)からなる。
<Bank 15>
On the surface of the hole injection layer 14, a bank 15 is provided for defining an opening 15 a serving as a region where the organic light emitting layer 16 is formed. The bank 15 is formed to have a certain trapezoidal cross section, and is made of an insulating organic material (for example, acrylic resin, polyimide resin, novolac type phenol resin, etc.).

図2は、有機ELパネル10におけるバンク15を示す模式平面図である。本実施の態様に係る有機ELパネル10では、一例としてラインバンク(ライン状のバンク)15を採用している。具体的には、バンク15は、各々がY軸方向に延伸形成され、X軸方向において隣接する各サブピクセル100間を区画している。そして、サブピクセル100は、バンク15により区画された領域ごとに、発光色が異なるように形成されており、例えば、Rのサブピクセル100(R),Gのサブピクセル100(G),Bのサブピクセル100(B)の3つのサブピクセルの組み合わせで1画素(1ピクセル)を構成する。   FIG. 2 is a schematic plan view showing the bank 15 in the organic EL panel 10. In the organic EL panel 10 according to this embodiment, a line bank (line bank) 15 is employed as an example. Specifically, each bank 15 extends in the Y-axis direction, and partitions between adjacent subpixels 100 in the X-axis direction. The sub-pixels 100 are formed so as to have different emission colors for each of the areas partitioned by the bank 15. For example, the sub-pixels 100 (R), the G sub-pixels 100 (G), and the B sub-pixels 100 are formed. One pixel (one pixel) is constituted by a combination of three subpixels of the subpixel 100 (B).

なお、図1に示す部分断面図は、図2におけるA−A’断面図に相当する。
<有機発光層16>
図1に戻り、バンク15の開口部15aにより区画された正孔注入層14の表面には、R,G,Bのいずれかの発光色に対応する有機発光層16が形成されている。有機発光層16は、キャリアの再結合による発光を行う部位であり、R,G,Bのいずれかの色に対応する有機材料を含むように構成されている。
The partial cross-sectional view shown in FIG. 1 corresponds to the AA ′ cross-sectional view in FIG.
<Organic light emitting layer 16>
Returning to FIG. 1, an organic light emitting layer 16 corresponding to one of R, G, and B emission colors is formed on the surface of the hole injection layer 14 partitioned by the opening 15 a of the bank 15. The organic light emitting layer 16 is a portion that emits light by recombination of carriers, and is configured to include an organic material corresponding to one of R, G, and B colors.

有機発光層16として用いることが可能な材料としては、ポリパラフェニレンビニレン(PPV)、ポリフルオレンや、例えば、特許公開公報(特開平5−163488号公報)に記載のオキシノイド化合物、ペリレン化合物、クマリン化合物、アザクマリン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、ペリノン化合物、ピロロピロール化合物、ナフタレン化合物、アントラセン化合物、フルオレン化合物、フルオランテン化合物、テトラセン化合物、ピレン化合物、コロネン化合物、キノロン化合物及びアザキノロン化合物、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、ローダミン化合物、クリセン化合物、フェナントレン化合物、シクロペンタジエン化合物、スチルベン化合物、ジフェニルキノン化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ジシアノメチレンピラン化合物、ジシアノメチレンチオピラン化合物、フルオレセイン化合物、ピリリウム化合物、チアピリリウム化合物、セレナピリリウム化合物、テルロピリリウム化合物、芳香族アルダジエン化合物、オリゴフェニレン化合物、チオキサンテン化合物、シアニン化合物、アクリジン化合物、8−ヒドロキシキノリン化合物の金属錯体、2−ビピリジン化合物の金属錯体、シッフ塩とIII族金属との錯体、オキシン金属錯体、希土類錯体等の蛍光物質等が挙げられる。   Examples of materials that can be used for the organic light emitting layer 16 include polyparaphenylene vinylene (PPV), polyfluorene, and, for example, an oxinoid compound, a perylene compound, and a coumarin described in a patent publication (JP-A-5-163488). Compound, azacoumarin compound, oxazole compound, oxadiazole compound, perinone compound, pyrrolopyrrole compound, naphthalene compound, anthracene compound, fluorene compound, fluoranthene compound, tetracene compound, pyrene compound, coronene compound, quinolone compound, azaquinolone compound, pyrazoline derivative and Pyrazolone derivatives, rhodamine compounds, chrysene compounds, phenanthrene compounds, cyclopentadiene compounds, stilbene compounds, diphenylquinone compounds, styryl compounds, butyl compounds Diene compound, dicyanomethylenepyran compound, dicyanomethylenethiopyran compound, fluorescein compound, pyrylium compound, thiapyrylium compound, serenapyrylium compound, telluropyrylium compound, aromatic ardadiene compound, oligophenylene compound, thioxanthene compound, cyanine compound, acridine compound, Examples thereof include a metal complex of an 8-hydroxyquinoline compound, a metal complex of a 2-bipyridine compound, a complex of a Schiff salt and a group III metal, an oxine metal complex, a rare earth complex, and other fluorescent substances.

<電子注入輸送層17>
前記有機発光層の上方に形成された電子注入輸送層17は、陰極18から注入された電子を有機発光層16へ注入および輸送する機能を有する。電子注入輸送層17は、アルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物の少なくとも一方からなる第1材料、アルカリ金属およびアルカリ土類金属を除く金属からなる第2材料、および電子輸送性を有する第3材料を含んでなる。
<Electron injection transport layer 17>
The electron injecting and transporting layer 17 formed above the organic light emitting layer has a function of injecting and transporting electrons injected from the cathode 18 to the organic light emitting layer 16. The electron injecting and transporting layer 17 includes a first material made of at least one of an alkali metal compound and an alkaline earth metal compound, a second material made of a metal excluding an alkali metal and an alkaline earth metal, and a third material having an electron transporting property. Comprising.

第1材料としては、例えば、リチウムキノリン等に代表されるキノリノールまたはフタロシアニンを配位子とする有機金属錯体、フッ化リチウム,フッ化ナトリウム等に代表されるアルカリ金属(Li,Na,Cs,Mg等がある。)またはアルカリ土類金属(Ca,Sr,Ba等がある。)の酸化物、フッ化物、窒化物等が挙げられる。
第2材料はアルカリ金属およびアルカリ土類金属を除く金属からなると述べたが、具体的には、前記第1材料を構成するアルカリ金属またはアルカリ土類金属に対して還元性を有する金属からなる。本実施の態様の第2材料は、単体のアルミニウムである。
As the first material, for example, an organometallic complex having quinolinol or phthalocyanine represented by lithium quinoline as a ligand, an alkali metal represented by lithium fluoride, sodium fluoride or the like (Li, Na, Cs, Mg) And oxides, fluorides, nitrides, and the like of alkaline earth metals (Ca, Sr, Ba, etc.).
Although it has been described that the second material is made of a metal excluding alkali metal and alkaline earth metal, specifically, the second material is made of a metal having a reducing property with respect to the alkali metal or alkaline earth metal constituting the first material. The second material of this embodiment is simple aluminum.

第3材料としては、例えば、ニトロ置換フルオレノン誘導体、チオピランジオキサイド誘導体、ジフェキノン誘導体、ペリレンテトラカルボキシル誘導体、アントラキノジメタン誘導体、フレオレニリデンメタン誘導体、アントロン誘導体、オキサジアゾール誘導体、ペリノン誘導体、キノリン錯体誘導体等が挙げられる(いずれも特開平5−163488号公報に記載)。   Examples of the third material include nitro-substituted fluorenone derivatives, thiopyrandioxide derivatives, diphequinone derivatives, perylene tetracarboxyl derivatives, anthraquinodimethane derivatives, fluorenylidenemethane derivatives, anthrone derivatives, oxadiazole derivatives, perinone derivatives, Examples thereof include quinoline complex derivatives (all described in JP-A-5-163488).

電子注入輸送層17における陰極18の近傍では、第1材料からアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離している。第1材料からアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離していることで、特許文献1,2に係る有機EL素子90と同様の原理により、陰極18の準位と有機発光層16の準位との間に新たな準位が形成される。この結果、陰極18から有機発光層16への電子注入障壁が小さくなり、高い電子注入効率が得られる。第1材料からのアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離は、製造工程中において第3材料の有する還元力によりなされるものである。この詳細については、有機ELパネルの製造方法の項で述べる。   In the vicinity of the cathode 18 in the electron injection transport layer 17, alkali metal or alkaline earth metal is dissociated from the first material. Since the alkali metal or alkaline earth metal is dissociated from the first material, the level of the cathode 18 and the level of the organic light emitting layer 16 are determined based on the same principle as that of the organic EL element 90 according to Patent Documents 1 and 2. A new level is formed between the two. As a result, the electron injection barrier from the cathode 18 to the organic light emitting layer 16 is reduced, and high electron injection efficiency is obtained. The alkali metal or alkaline earth metal from the first material is dissociated by the reducing power of the third material during the manufacturing process. Details of this will be described in the section of a method for manufacturing an organic EL panel.

なお、新たな準位の形成には最低限アルカリ金属またはアルカリ土類金属が存在していればよいが、これらの金属は単体の状態では不安定である(化学的に活性である)。そのためこれらの金属は、アルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物の状態で第1材料に含有させることとしている。
さらに、電子注入輸送層17において、第2材料は、当該第2材料の化合物として存在している。この第2材料の化合物は光透過性を有するものであり、本実施の態様においては酸化アルミニウムである。このような構成とすることで、有機発光層16からの出射光は電子注入輸送層17を透過することができる。また、後述するように、電子注入輸送層17上に形成される陰極18も光透過性を有するため、陰極18が有機発光層16からの出射光を遮ることもない。この結果、トップエミッション型の有機ELパネル10を構成することが可能である。
Note that at least alkali metal or alkaline earth metal is required to form a new level, but these metals are unstable (chemically active) in a single state. Therefore, these metals are contained in the first material in the state of an alkali metal compound and an alkaline earth metal compound.
Further, in the electron injecting and transporting layer 17, the second material exists as a compound of the second material. The compound of the second material is light transmissive and is aluminum oxide in the present embodiment. With such a configuration, the emitted light from the organic light emitting layer 16 can pass through the electron injecting and transporting layer 17. As will be described later, the cathode 18 formed on the electron injecting and transporting layer 17 is also light transmissive, so that the cathode 18 does not block the light emitted from the organic light emitting layer 16. As a result, the top emission type organic EL panel 10 can be configured.

ここで、有機ELパネル10の製造工程において、電子注入輸送層17を形成する工程中および当該工程の直後は、第2材料はアルミニウムの単体の状態で電子注入輸送層17に含まれている。電子注入輸送層17中に含まれる酸化アルミニウムは、光透過性を付与する工程を経ることにより、単体のアルミニウムが変質した結果生成されたものである。なお、ここでの「アルミニウムが変質」とは、アルミニウムが化学反応を起こすことを指す。   Here, in the manufacturing process of the organic EL panel 10, the second material is contained in the electron injecting and transporting layer 17 in the state of a simple substance of aluminum during and immediately after the process of forming the electron injecting and transporting layer 17. The aluminum oxide contained in the electron injecting and transporting layer 17 is generated as a result of alteration of a single aluminum through a process of imparting light transmittance. Here, “aluminum is altered” means that aluminum undergoes a chemical reaction.

光透過性を付与する工程は電子注入輸送層17を形成する工程の後に行われるものであり、本実施の態様においては陰極18を形成する工程と同時に行われる。この詳細は後ほど説明する。
<陰極18>
トップエミッション型有機ELパネルを実現するため、本実施の態様において電子注入輸送層17の上に形成された陰極18は、例えば、ITO、IZO等の光透過性を有する導電性酸化物材料で形成されている。
The step of imparting light transmittance is performed after the step of forming the electron injecting and transporting layer 17 and is performed simultaneously with the step of forming the cathode 18 in this embodiment. Details of this will be described later.
<Cathode 18>
In order to realize a top emission type organic EL panel, the cathode 18 formed on the electron injecting and transporting layer 17 in the present embodiment is formed of a light-transmitting conductive oxide material such as ITO or IZO. Has been.

<封止層19>
陰極18の上に形成された封止層19は、有機ELパネル10内に浸入した水分又は酸素から有機発光層16および陰極18を保護するために設けられている。有機ELパネル10はトップエミッション型であるため、封止層19の材料としては、例えば、SiN(窒化シリコン)、SiON(酸窒化シリコン)等の光透過性材料が採用されている。
<Sealing layer 19>
The sealing layer 19 formed on the cathode 18 is provided to protect the organic light emitting layer 16 and the cathode 18 from moisture or oxygen that has entered the organic EL panel 10. Since the organic EL panel 10 is a top emission type, a light transmissive material such as SiN (silicon nitride) or SiON (silicon oxynitride) is employed as the material of the sealing layer 19.

<その他>
特に図示していないが、封止層19の上方には、基板11と対向する封止基板が設けられる。さらに、封止層19と封止基板とでできる空間に、有機ELパネル10内に水分又は酸素が浸入するのを防ぐ目的で絶縁性材料からなる絶縁層を充填することとしてもよい。有機ELパネル10はトップエミッション型であるため、絶縁層に用いる材料としては、SiN、SiON等の光透過性材料で形成される必要がある。
<Others>
Although not particularly shown, a sealing substrate facing the substrate 11 is provided above the sealing layer 19. Furthermore, the space formed by the sealing layer 19 and the sealing substrate may be filled with an insulating layer made of an insulating material for the purpose of preventing moisture or oxygen from entering the organic EL panel 10. Since the organic EL panel 10 is a top emission type, the material used for the insulating layer needs to be formed of a light transmissive material such as SiN or SiON.

また、正孔注入層14と有機発光層16との間に、正孔注入層14から有機発光層16への正孔の輸送を促進させる正孔輸送層をさらに形成することとしてもよい。正孔輸送層として用いる材料としては、例えば、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリフィリン化合物、芳香族第三級アミン化合物、スチリルアミン化合物、ブタジエン化合物、ポリスチレン誘導体、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルメタン誘導体、テトラフェニルベンジン誘導体が挙げられる(いずれも特開平5−163488号公報に記載)。   Further, a hole transport layer that promotes transport of holes from the hole injection layer 14 to the organic light emitting layer 16 may be further formed between the hole injection layer 14 and the organic light emitting layer 16. Examples of materials used for the hole transport layer include triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, polyarylalkane derivatives, pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, Styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, polyphyllin compounds, aromatic tertiary amine compounds, styrylamine compounds, butadiene compounds, polystyrene derivatives, hydrazone derivatives, triphenylmethane derivatives, tetraphenylbenzine derivatives ( All are described in JP-A-5-163488).

[有機ELパネルの製造方法]
まず、基板11をスパッタ成膜装置のチャンバー内に載置する。そしてチャンバー内に所定のスパッタガスを導入し、反応性スパッタ法、真空蒸着法等に基づき陽極12を成膜する(図3(a))。
引き続き、上記のチャンバー内で、スパッタ法に基づき陽極12上にITO層13を形成する(図3(b))。次に、ITO層13の各表面を含む基板11の表面に対し、正孔注入層14を形成する(図3(b))。正孔注入層14はスパッタリング法などを用いて製膜した金属膜の後酸化や、リアクティブスパッタリング法などによる金属酸化物の製膜によって形成する。
[Method for manufacturing organic EL panel]
First, the substrate 11 is placed in a chamber of a sputter deposition apparatus. Then, a predetermined sputtering gas is introduced into the chamber, and the anode 12 is formed on the basis of a reactive sputtering method, a vacuum deposition method, or the like (FIG. 3A).
Subsequently, an ITO layer 13 is formed on the anode 12 based on the sputtering method in the above chamber (FIG. 3B). Next, a hole injection layer 14 is formed on the surface of the substrate 11 including each surface of the ITO layer 13 (FIG. 3B). The hole injection layer 14 is formed by post-oxidation of a metal film formed using a sputtering method or the like, or metal oxide film formation by a reactive sputtering method or the like.

次に、バンク材料として、例えば感光性のレジスト材料、好ましくはフッ素系材料を含有するフォトレジスト材料を用意する。このバンク材料を正孔注入層14上に一様に塗布し、プリベークした後、開口部15aを形成できるようなパターンを有するマスクを重ねる。そして、マスクの上から感光させた後、未硬化の余分なバンク材料を現像液で洗い出す。最後に純水で洗浄することでバンク15が完成する(図3(c))。   Next, as the bank material, for example, a photosensitive resist material, preferably a photoresist material containing a fluorine-based material is prepared. After this bank material is uniformly applied on the hole injection layer 14 and prebaked, a mask having a pattern that can form the opening 15a is overlaid. Then, after exposure from above the mask, uncured excess bank material is washed out with a developer. Finally, the bank 15 is completed by washing with pure water (FIG. 3C).

次に、バンク15の開口部15a(図3(c))に対し、インクジェット法に基づき、有機発光層を構成する材料および溶媒を含んでなるインク16aを滴下し(図4(a))、溶媒を揮発除去させる。これにより有機発光層16が形成される(図4(b))。なお、有機発光層16の形成方法はインクジェット法に限定されず、例えば、グラビア印刷法、ディスペンサー法、ノズルコート法、凹版印刷、凸版印刷等の公知の方法により形成することとしてもよい。   Next, an ink 16a containing a material and a solvent constituting the organic light emitting layer is dropped on the opening 15a (FIG. 3C) of the bank 15 based on the inkjet method (FIG. 4A). The solvent is removed by volatilization. Thereby, the organic light emitting layer 16 is formed (FIG. 4B). In addition, the formation method of the organic light emitting layer 16 is not limited to the inkjet method, For example, it is good also as forming by well-known methods, such as a gravure printing method, a dispenser method, a nozzle coating method, intaglio printing, and relief printing.

図4(c),図5(a),図5(b)は、電子注入輸送層17を形成する工程、第2材料に光透過性を付与する工程、陰極18を形成する工程を示している。
まず、図4(c)に示すように、有機発光層16の上方に第1材料と第3材料を含む層20を形成する。以下、第1材料と第3材料を含む層20を、第1混合層20と記載する。第1混合層20は、例えば、共蒸着法、共スパッタ法等に基づき成膜することができる。第1混合層20の成膜対象である有機発光層16への損傷を低減したい場合には、共蒸着法で行うことがより望ましい。また、第1混合層20の膜厚は、光透過性の観点から0.1[nm]以上100[nm]以下とすることが望ましい。
4C, 5A, and 5B show a step of forming the electron injecting and transporting layer 17, a step of imparting light transparency to the second material, and a step of forming the cathode 18. Yes.
First, as shown in FIG. 4C, the layer 20 including the first material and the third material is formed above the organic light emitting layer 16. Hereinafter, the layer 20 including the first material and the third material is referred to as a first mixed layer 20. The first mixed layer 20 can be formed based on, for example, a co-evaporation method, a co-sputtering method, or the like. When it is desired to reduce the damage to the organic light emitting layer 16 which is the film formation target of the first mixed layer 20, it is more preferable to perform the co-evaporation method. Moreover, it is desirable that the film thickness of the first mixed layer 20 is 0.1 [nm] or more and 100 [nm] or less from the viewpoint of light transmittance.

続いて、図5(a)に示すように、第1混合層20の上に単体のアルミニウムからなる層22を成膜する。以下、単体のアルミニウムからなる層22を、アルミニウム層22と記載する。アルミニウム層22は、第1混合層20と同じく蒸着法、スパッタ法等に基づき成膜することができるが、有機発光層16への損傷を低減したい場合には蒸着法で行うことがより望ましい。また、アルミニウム層22の膜厚は、光透過性の観点から0.1[nm]以上10[nm]以下とすることが望ましい。このように、本実施の態様では第1混合層20、アルミニウム層22を順次形成することにより、電子注入輸送層17’を形成する。   Subsequently, as shown in FIG. 5A, a layer 22 made of a single aluminum is formed on the first mixed layer 20. Hereinafter, the layer 22 made of a single aluminum is referred to as an aluminum layer 22. The aluminum layer 22 can be formed on the basis of the vapor deposition method, the sputtering method, or the like, similar to the first mixed layer 20, but it is more preferable to perform the vapor deposition method when it is desired to reduce damage to the organic light emitting layer 16. Moreover, it is desirable that the film thickness of the aluminum layer 22 is 0.1 [nm] or more and 10 [nm] or less from the viewpoint of light transmittance. Thus, in the present embodiment, the electron injecting and transporting layer 17 ′ is formed by sequentially forming the first mixed layer 20 and the aluminum layer 22.

電子注入輸送層17’を形成する工程中、電子注入輸送層17中にて第1混合層20中の第1材料とアルミニウム層22とが作用することで、第1材料に含まれるアルカリ金属またはアルカリ土類金属が還元される。この際、熱処理等の別途の処理は不要である。これにより、第1材料に含まれるアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離し、それに基づく準位が第1混合層20とアルミニウム層22の界面に形成される。   During the step of forming the electron injecting and transporting layer 17 ′, the first material in the first mixed layer 20 and the aluminum layer 22 act in the electron injecting and transporting layer 17, so that an alkali metal contained in the first material or Alkaline earth metals are reduced. At this time, a separate process such as a heat treatment is unnecessary. Thereby, the alkali metal or alkaline earth metal contained in the first material is dissociated, and a level based thereon is formed at the interface between the first mixed layer 20 and the aluminum layer 22.

次に、図5(b)に示すように、電子注入輸送層17’の上に光透過性を有する陰極18を形成する。具体的には、ITO、IZO等の透明導電性酸化物を蒸着法やスパッタ法等により成膜する。このとき、本実施の態様のように陰極18の材料として導電性酸化物を用いた場合には、導電性酸化物を電子注入輸送層17’上に形成することによりアルミニウム層22全体が酸化し、酸化アルミニウムからなる層21が形成される(図5(b))。以下、酸化アルミニウムからなる層21を、酸化アルミニウム層21と記載する。   Next, as shown in FIG. 5B, a light-transmitting cathode 18 is formed on the electron injecting and transporting layer 17 '. Specifically, a transparent conductive oxide such as ITO or IZO is formed by vapor deposition or sputtering. At this time, when a conductive oxide is used as the material of the cathode 18 as in this embodiment, the entire aluminum layer 22 is oxidized by forming the conductive oxide on the electron injection transport layer 17 ′. Then, a layer 21 made of aluminum oxide is formed (FIG. 5B). Hereinafter, the layer 21 made of aluminum oxide is referred to as an aluminum oxide layer 21.

ITO等の透明導電膜をスパッタ法に基づき成膜する際に用いるターゲットとしては、インジウムとスズの合金ターゲットや、酸化インジウム(In23)と酸化スズ(SnO2)の焼結体でできた酸化物ターゲットが知られている。どちらのターゲットを用いる場合であっても、チャンバー内に酸素が導入される。チャンバー内に導入されたこの酸素により、単体のアルミニウムが酸化される。また、単体のアルミニウムよりも酸化アルミニウムに方が熱力学的に安定であるため、アルミニウム層22の膜厚やチャンバー内の酸素濃度、基板温度などによっては、アルミニウム層22における陰極18側の領域だけでなく、アルミニウム層22全体を酸化させることが可能である。 As a target used when forming a transparent conductive film such as ITO based on a sputtering method, an alloy target of indium and tin or a sintered body of indium oxide (In 2 O 3 ) and tin oxide (SnO 2 ) can be used. Oxide targets are known. Regardless of which target is used, oxygen is introduced into the chamber. This oxygen introduced into the chamber oxidizes single aluminum. Further, since aluminum oxide is thermodynamically more stable than single aluminum, only the region on the cathode 18 side of the aluminum layer 22 depends on the film thickness of the aluminum layer 22, the oxygen concentration in the chamber, the substrate temperature, and the like. Instead, the entire aluminum layer 22 can be oxidized.

このように、本実施の態様によれば、光透過性を付与する工程中に陰極を形成する工程がなされることになる。これにより、単体のアルミニウムからなる第2材料に光透過性が付与され、電子注入輸送層17が形成されるとともに、陰極18が形成される。
なお、電子注入輸送層17’を形成する工程において、第1混合層20で一旦アルカリ金属またはアルカリ土類金属の解離が起これば、解離した金属は電子注入輸送層17中で安定に存在することができると考えられる。したがって、電子注入輸送層17’を形成する工程より後にさらなる解離が起こらなくとも新たな準位が形成された状態が維持され、有機ELパネル10の使用中は高い電子注入性が維持されると考えられる。電子注入輸送層17’を形成する工程より後には、第2材料はアルミニウムと単体として存在している必要はないため、本実施の態様においては、単体のアルミニウムからなる第2材料を全て酸化させることとしている。
Thus, according to this embodiment, the step of forming the cathode is performed during the step of imparting light transparency. Thereby, light transmittance is imparted to the second material made of a single aluminum, the electron injection transport layer 17 is formed, and the cathode 18 is formed.
In the step of forming the electron injection / transport layer 17 ′, once dissociation of alkali metal or alkaline earth metal occurs in the first mixed layer 20, the dissociated metal exists stably in the electron injection / transport layer 17. It is considered possible. Therefore, a state in which a new level is formed is maintained even if no further dissociation occurs after the step of forming the electron injection / transport layer 17 ′, and a high electron injection property is maintained during use of the organic EL panel 10. Conceivable. After the step of forming the electron injecting and transporting layer 17 ′, the second material does not need to exist as a simple substance with aluminum. Therefore, in this embodiment, the second material made of a single aluminum is entirely oxidized. I am going to do that.

そして、図5(c)に示すように、蒸着法、スパッタ法等に基づき、陰極18の上に封止層19を形成する。なお、上述したように、一般的に蒸着法よりもスパッタ法の方が成膜対象に与える損傷は大きい。しかしながら、有機発光層16上には電子注入輸送層17が形成されているので、陰極18をスパッタ法で成膜したとしても、有機発光層16は損傷を受けにくい。   Then, as shown in FIG. 5C, a sealing layer 19 is formed on the cathode 18 based on a vapor deposition method, a sputtering method, or the like. As described above, the sputtering method generally causes more damage to the film formation target than the vapor deposition method. However, since the electron injecting and transporting layer 17 is formed on the organic light emitting layer 16, the organic light emitting layer 16 is not easily damaged even when the cathode 18 is formed by sputtering.

以上の工程を経ることで、有機ELパネル10が完成する。
図6は、実施の形態1に係る有機ELパネル10の構成を示す部分断面図であり、図1における(X)の領域を拡大図に相当する。
図6に示すように、図3〜5で説明した製造工程を経た結果完成する有機ELパネル10における電子注入輸送層17は、第1混合層20と酸化アルミニウム層21からなる2層構造となっている。また、第1混合層20における酸化アルミニウム層21(第2材料の化合物であって光透過性を有するものからなる層)の近傍では、第1材料からアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離している。さらに、酸化アルミニウム層21は、アルミニウム層22が変質してできた層であるため、酸化アルミニウム層21の膜厚はアルミニウム層22の膜厚と等しく、上述したように0.1[nm]以上10[nm]以下である。
The organic EL panel 10 is completed through the above steps.
FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the organic EL panel 10 according to Embodiment 1, and corresponds to an enlarged view of a region (X) in FIG.
As shown in FIG. 6, the electron injecting and transporting layer 17 in the organic EL panel 10 completed as a result of the manufacturing steps described with reference to FIGS. 3 to 5 has a two-layer structure including a first mixed layer 20 and an aluminum oxide layer 21. ing. Further, in the vicinity of the aluminum oxide layer 21 (a layer made of a compound of the second material and having light transparency) in the first mixed layer 20, the alkali metal or the alkaline earth metal is dissociated from the first material. Yes. Furthermore, since the aluminum oxide layer 21 is a layer formed by altering the aluminum layer 22, the film thickness of the aluminum oxide layer 21 is equal to the film thickness of the aluminum layer 22, and is 0.1 [nm] or more as described above. 10 [nm] or less.

ここで、電子注入輸送層17における光透過性の観点からは、電子注入輸送層17’中のアルミニウム層22の一部のみを酸化アルミニウムに変質させるのではなく、本実施の態様のように、全てのアルミニウムを酸化アルミニウムに変質させてしまう方が望ましい。このことについて図7および8を用いて説明する。
図7は、第1混合層、アルミニウム層およびITO層からなる積層体の透過スペクトルを示す図である。
Here, from the viewpoint of light transmittance in the electron injecting and transporting layer 17, not only a part of the aluminum layer 22 in the electron injecting and transporting layer 17 ′ is changed into aluminum oxide, but as in this embodiment, It is desirable to transform all aluminum into aluminum oxide. This will be described with reference to FIGS.
FIG. 7 is a diagram showing a transmission spectrum of a laminate composed of the first mixed layer, the aluminum layer, and the ITO layer.

透過スペクトルは3種の積層体に対して行った。各積層体において、第1混合層は第1材料(図7において「Liq」と記載)と第3材料(図7において「ETL」と記載)を含んでなる。第1材料としてはリチウムキノリンを用いた。アルミニウム層およびITO層は、それぞれ図7において「AL」および「ITO」と記載している。また、図7における括弧内の数値は、対応する層の膜厚[nm]を表している。つまり、各積層体の違いはアルミニウム層の膜厚のみである。また、図7に示すグラフにおいて、横軸が波長[nm]、縦軸が透過率[%]となっている。   Transmission spectra were performed on three types of laminates. In each stacked body, the first mixed layer includes a first material (described as “Liq” in FIG. 7) and a third material (described as “ETL” in FIG. 7). Lithium quinoline was used as the first material. The aluminum layer and the ITO layer are described as “AL” and “ITO” in FIG. 7, respectively. Further, the numerical value in parentheses in FIG. 7 represents the film thickness [nm] of the corresponding layer. That is, the difference between the stacked bodies is only the film thickness of the aluminum layer. In the graph shown in FIG. 7, the horizontal axis represents wavelength [nm] and the vertical axis represents transmittance [%].

図7に示すスペクトルより、アルミニウム層の膜厚がわずか数nm変化しただけでも、可視光領域(おおよそ400〜780[nm]の領域)の光に対する透過率が大きく低下することがわかる。この結果より、本実施の態様のように、全てのアルミニウムを酸化アルミニウムに変質させてしまう方が、電子注入輸送層17における光透過性の観点からは望ましいことがわかる。   From the spectrum shown in FIG. 7, it can be seen that even when the film thickness of the aluminum layer changes by only a few nm, the transmittance for light in the visible light region (approximately 400 to 780 [nm] region) is greatly reduced. From this result, it can be seen that it is desirable from the viewpoint of light transmittance in the electron injecting and transporting layer 17 to change all aluminum into aluminum oxide as in this embodiment.

図8は、ガラス基板の透過スペクトルと、ガラス基板と酸化アルミニウム薄膜の積層体の透過スペクトルを示す図である。図8に示すグラフにおいて、横軸が波長[nm]、縦軸が透過率[%]となっている。また、酸化アルミニウム薄膜の膜厚は97[nm]であり、酸化アルミニウム層21の膜厚よりずっと厚いものである。なお、このスペクトルは非特許文献1に記載のものである。   FIG. 8 is a diagram showing a transmission spectrum of a glass substrate and a transmission spectrum of a laminate of the glass substrate and the aluminum oxide thin film. In the graph shown in FIG. 8, the horizontal axis represents wavelength [nm] and the vertical axis represents transmittance [%]. The film thickness of the aluminum oxide thin film is 97 [nm], which is much thicker than the film thickness of the aluminum oxide layer 21. This spectrum is described in Non-Patent Document 1.

図8に示すスペクトルから読み取れるように、ガラス基板と酸化アルミニウム薄膜の積層体の透過率は、ガラス基板の透過率に比べると低いが、それでも可視光領域において90[%]程度という高い透過率を有している。このように、電子注入輸送層17に酸化アルミニウム層21が存在していても、電子注入輸送層17における光透過性には殆ど影響がないことがわかる。   As can be seen from the spectrum shown in FIG. 8, the transmittance of the laminated body of the glass substrate and the aluminum oxide thin film is lower than the transmittance of the glass substrate, but still has a high transmittance of about 90% in the visible light region. Have. Thus, it can be seen that even if the aluminum oxide layer 21 is present in the electron injecting and transporting layer 17, the light transmittance in the electron injecting and transporting layer 17 is hardly affected.

[まとめ]
以上説明したように、本実施の態様によれば、電子注入輸送層を形成する工程にて、第1材料に含まれるアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離されることで、陰極の準位と有機発光層の準位との間に新たな準位が形成される。これにより、電子注入障壁を小さくすることができる結果、電子注入効率を向上させることが可能となる。
[Summary]
As described above, according to this embodiment, the alkali metal or alkaline earth metal contained in the first material is dissociated in the step of forming the electron injecting and transporting layer. A new level is formed between the level of the organic light emitting layer. As a result, the electron injection barrier can be reduced, and as a result, the electron injection efficiency can be improved.

また、陰極の材料として透明導電膜を用い、かつ、第2材料に光透過性を付与する工程を施すことにより、有機発光層からの出射光は電子注入輸送層および陰極を透過することができる。このような工程を経て作成された有機EL素子を用いることにより、トップエミッション型有機ELパネルを構成することができる。さらに、本実施の態様においては、光透過性を付与する工程は陰極を形成する工程と同時になされる。したがって、第2材料に光透過性を付与するためだけに別の工程を行う必要がなく、製造効率の低下を招くことがない。   In addition, by using a transparent conductive film as a material for the cathode and applying a process for imparting light transparency to the second material, the emitted light from the organic light emitting layer can be transmitted through the electron injecting and transporting layer and the cathode. . A top emission type organic EL panel can be constituted by using an organic EL element produced through such steps. Further, in this embodiment, the step of imparting light transparency is performed simultaneously with the step of forming the cathode. Therefore, it is not necessary to perform another process only for imparting light transparency to the second material, and the production efficiency is not reduced.

≪実施の態様1の変形例≫
実施の態様1においては、図5(b)に示したように、アルミニウム層22の全体を酸化アルミニウムに変質させる例を示したが、アルミニウム層22の一部のみを酸化アルミニウムに変質させることとしてもよい。本変形例では、アルミニウム層22の一部のみを酸化アルミニウムに変質させる例について、実施の態様1と相違する点を中心に説明する。
<< Modification of Embodiment 1 >>
In the first embodiment, as shown in FIG. 5B, an example in which the entire aluminum layer 22 is changed to aluminum oxide has been shown. However, only a part of the aluminum layer 22 is changed to aluminum oxide. Also good. In this modification, an example in which only a part of the aluminum layer 22 is transformed into aluminum oxide will be described with a focus on differences from the first embodiment.

図9は、実施の形態1の変形例に係る有機ELパネルの製造工程例を示す図である。
まず図9(a)では、有機発光層16の上方に第1混合層20、アルミニウム層22を順次形成することにより、電子注入輸送層17’を形成する。ここまでは実施の形態1と同じである。次に、図9(b)に示すように、導電性酸化物を成膜することにより、陰極18を形成する。このとき、本変形例では、アルミニウム層22の一部のみ、特に、アルミニウム層22における陰極18側の領域のみを酸化させることにより、電子注入輸送層17Aが形成される。つまり、光透過性を付与する工程は、第2材料を含む層内の還元性を有する金属の一部を変質させることにより行われる。なお、アルミニウム層22に対する酸化の進行は、チャンバー内に導入する酸素量等によって調整することが可能である。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a manufacturing process of the organic EL panel according to the modification of the first embodiment.
First, in FIG. 9A, the first mixed layer 20 and the aluminum layer 22 are sequentially formed above the organic light emitting layer 16 to form the electron injection / transport layer 17 ′. The steps so far are the same as those in the first embodiment. Next, as shown in FIG. 9B, a cathode 18 is formed by forming a conductive oxide film. At this time, in this modification, only a part of the aluminum layer 22, in particular, only the region on the cathode 18 side in the aluminum layer 22 is oxidized to form the electron injection / transport layer 17 </ b> A. That is, the step of imparting light transparency is performed by altering a part of the reducing metal in the layer containing the second material. The progress of oxidation with respect to the aluminum layer 22 can be adjusted by the amount of oxygen introduced into the chamber.

陰極18を形成する工程(図9(b))においては、アルミニウム層22のうちアルミニウムが酸化しない部分の膜厚が、光透過性を有する膜厚となるように、かつ、アルミニウム層22のうちアルミニウムが酸化する部分の膜厚が、電子注入性および光透過性を有する膜厚となるように酸化が行われる。具体的には、アルミニウムが酸化しない部分の膜厚とアルミニウムが酸化する部分の膜厚は、それぞれ、0.1[nm]以上10[nm]以下とする。アルミニウムが酸化しない部分の膜厚が10[nm]を超えると、光透過性を確保できなくなるおそれがある。また、アルミニウムが酸化する部分の膜厚の膜厚が10[nm]を超えると、酸化したアルミは絶縁体であるため、有機発光層16に正孔を注入することができなくなる恐れがある。   In the step of forming the cathode 18 (FIG. 9B), the aluminum layer 22 is formed such that the portion of the aluminum layer 22 where the aluminum is not oxidized has a light-transmitting thickness, and the aluminum layer 22 Oxidation is performed so that the thickness of the portion where aluminum is oxidized becomes a thickness having electron injection properties and light transmission properties. Specifically, the thickness of the portion where aluminum is not oxidized and the thickness of the portion where aluminum is oxidized are set to 0.1 [nm] or more and 10 [nm] or less, respectively. If the film thickness of the portion where aluminum does not oxidize exceeds 10 [nm], light transmittance may not be ensured. Further, when the film thickness of the portion where aluminum is oxidized exceeds 10 [nm], the oxidized aluminum is an insulator, so that holes may not be injected into the organic light emitting layer 16.

そして最後に、図9(c)に示すように、陰極18上に封止層19を形成することにより、有機ELパネルが完成する。
図10は、実施の形態1の変形例に係る有機ELパネルの構成を示す部分断面図である。
図10に示すように、図9で説明した製造工程を経た結果完成する有機ELパネルにおける電子注入輸送層17Aは、第1混合層20、アルミニウム層22および酸化アルミニウム層21からなる3層構造となっている。また、第1混合層20におけるアルミニウム層22(第2材料のみからなる層)の近傍では、第1材料からアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離している。また、上述したように、アルミニウム層22の膜厚と酸化アルミニウム層21の膜厚は、それぞれ、0.1[nm]以上10[nm]以下である。
Finally, as shown in FIG. 9C, an organic EL panel is completed by forming a sealing layer 19 on the cathode 18.
FIG. 10 is a partial cross-sectional view showing a configuration of an organic EL panel according to a modification of the first embodiment.
As shown in FIG. 10, the electron injection / transport layer 17 </ b> A in the organic EL panel completed as a result of the manufacturing process described in FIG. 9 has a three-layer structure including the first mixed layer 20, the aluminum layer 22, and the aluminum oxide layer 21. It has become. Further, in the vicinity of the aluminum layer 22 (a layer made of only the second material) in the first mixed layer 20, alkali metal or alkaline earth metal is dissociated from the first material. Further, as described above, the film thickness of the aluminum layer 22 and the film thickness of the aluminum oxide layer 21 are 0.1 [nm] or more and 10 [nm] or less, respectively.

以上、本変形例によっても、トップエミッション型有機ELパネルの実現、高い電子注入効率および製造効率の維持を図ることができる。
≪実施の態様2≫
実施の態様1およびその変形例においては、第1混合層20、アルミニウム層22を順次積層することにより電子注入輸送層17’を形成した上で、電子注入輸送層17を2層または3層構造とする例について説明した。本実施の態様においては、電子注入輸送層を1層とする例について、実施の態様1およびその変形例と相違する点を中心に説明する。
As described above, also according to this modification, it is possible to realize a top emission type organic EL panel and to maintain high electron injection efficiency and manufacturing efficiency.
<< Embodiment 2 >>
In the first embodiment and the modification thereof, the electron injecting and transporting layer 17 ′ is formed by sequentially laminating the first mixed layer 20 and the aluminum layer 22, and then the electron injecting and transporting layer 17 has a two-layer or three-layer structure. The example to be explained. In the present embodiment, an example in which the electron injecting and transporting layer is one layer will be described focusing on differences from the first embodiment and modifications thereof.

図11は、実施の形態2に係る有機ELパネルの製造工程例を示す図である。
まず、図11(a)に示すように、有機発光層16の上方に第1材料、第2材料および第3材料を共蒸着させることにより電子注入輸送層27を形成する。共蒸着により、電子注入輸送層27中にて第1混合層20中の第1材料とアルミニウム層22とが作用することで、第1材料に含まれるアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離される。電子注入輸送層27の膜厚は、0.1[nm]以上100[nm]以下が望ましい。
FIG. 11 is a diagram illustrating a manufacturing process example of the organic EL panel according to the second embodiment.
First, as shown in FIG. 11A, the electron injecting and transporting layer 27 is formed by co-evaporating the first material, the second material, and the third material above the organic light emitting layer 16. By co-evaporation, the first material in the first mixed layer 20 and the aluminum layer 22 act in the electron injecting and transporting layer 27, whereby the alkali metal or alkaline earth metal contained in the first material is dissociated. . The thickness of the electron injecting and transporting layer 27 is preferably 0.1 [nm] or more and 100 [nm] or less.

なお、本実施の態様における電子注入輸送層27は、共スパッタ法に基づき成膜することも可能であるが、有機発光層16への損傷低減の観点からは共蒸着法により成膜する方が望ましい。
次に、図11(b)に示すように、電子注入輸送層27上に陰極18を形成する。陰極18を形成する工程により、電子注入輸送層27に含まれるアルミニウムは酸化されて酸化アルミニウムとなる。このとき、電子注入輸送層27における陰極18を側の領域に含まれるアルミニウムのみが酸化されるようにしてもよいが、光透過性の観点より、電子注入輸送層27に含まれるアルミニウム全体を酸化アルミニウムに変質させることが望ましい。
The electron injecting and transporting layer 27 in this embodiment can be formed based on the co-sputtering method, but from the viewpoint of reducing damage to the organic light emitting layer 16, it is more preferable to form the film by the co-evaporating method. desirable.
Next, as shown in FIG. 11B, the cathode 18 is formed on the electron injection transport layer 27. In the step of forming the cathode 18, the aluminum contained in the electron injection / transport layer 27 is oxidized to aluminum oxide. At this time, only the aluminum contained in the region on the side of the cathode 18 in the electron injection / transport layer 27 may be oxidized, but from the viewpoint of light transmission, the entire aluminum contained in the electron injection / transport layer 27 is oxidized. It is desirable to change to aluminum.

最後に、図11(c)に示すように、陰極18上に封止層19を形成することにより、有機ELパネルが完成する。
図12は、実施の形態2に係る有機ELパネルの構成を示す部分断面図である。
図12に示すように、図11で説明した製造工程を経た結果完成する有機ELパネルにおける電子注入輸送層27は、第1材料、第2材料および第3材料を含んでおり、その構造は1層構造となっている。また、本実施の態様においては、電子注入輸送層27の全体に亘って第1材料からアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離している。
Finally, as shown in FIG. 11C, an organic EL panel is completed by forming a sealing layer 19 on the cathode 18.
FIG. 12 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the organic EL panel according to the second embodiment.
As shown in FIG. 12, the electron injecting and transporting layer 27 in the organic EL panel completed as a result of the manufacturing process described in FIG. 11 includes the first material, the second material, and the third material. It has a layer structure. In this embodiment, the alkali metal or alkaline earth metal is dissociated from the first material over the entire electron injecting and transporting layer 27.

以上、本実施の態様によっても、トップエミッション型有機ELパネルの実現、高い電子注入効率および製造効率の維持を図ることができる。また、本実施の態様では、第1材料、第2材料および第3材料を含む電子注入輸送層を1工程で形成するため、実施の態様1とその変形例と比較して、製造工程を減らすことが可能である。
≪実施の態様3≫
本実施の態様においては、実施の態様1と同じく電子注入輸送層を2層とする他の例について、実施の態様1と相違する点を中心に説明する。
As described above, according to this embodiment, it is possible to realize a top emission type organic EL panel and to maintain high electron injection efficiency and manufacturing efficiency. In this embodiment, since the electron injecting and transporting layer including the first material, the second material, and the third material is formed in one step, the number of manufacturing steps is reduced as compared with Embodiment 1 and its modification. It is possible.
<< Embodiment 3 >>
In the present embodiment, another example in which two electron injecting and transporting layers are formed in the same manner as in the first embodiment will be described focusing on differences from the first embodiment.

図13は、実施の形態3に係る有機ELパネルの製造工程例を示す図である。
まず、13(a)に示すように、有機発光層16の上方に第3材料を含む層23を形成する。第3材料を含む層23は蒸着法、スパッタ法等に基づき成膜することができる。また、第3材料を含む層23の膜厚は0.1[nm]以上100[nm]以下とすることが望ましい。
FIG. 13 is a diagram illustrating a manufacturing process example of the organic EL panel according to the third embodiment.
First, as shown in FIG. 13A, a layer 23 containing a third material is formed above the organic light emitting layer 16. The layer 23 containing the third material can be formed by vapor deposition, sputtering, or the like. In addition, the thickness of the layer 23 containing the third material is preferably 0.1 [nm] or more and 100 [nm] or less.

続いて、図13(b)に示すように、第3材料を含む層23上に、第1材料と第2材料(単体のアルミニウム)を含む層24を形成する。以下、第1材料と第2材料を含む層24を、第2混合層24と記載する。すなわち、本実施の態様においては、有機発光層16の上方に、第3材料を含む層23、第2混合層24を順次形成することにより、電子注入輸送層37を形成する。第2混合層24の成膜は、共蒸着法、共スパッタ法等により行うことができる。また、第2混合層24の膜厚は0.1[nm]以上10[nm]以下とすることが望ましい。   Subsequently, as illustrated in FIG. 13B, the layer 24 including the first material and the second material (single aluminum) is formed on the layer 23 including the third material. Hereinafter, the layer 24 including the first material and the second material is referred to as a second mixed layer 24. That is, in the present embodiment, the electron injecting and transporting layer 37 is formed by sequentially forming the layer 23 containing the third material and the second mixed layer 24 above the organic light emitting layer 16. The second mixed layer 24 can be formed by a co-evaporation method, a co-sputtering method, or the like. The film thickness of the second mixed layer 24 is desirably 0.1 [nm] or more and 10 [nm] or less.

第2混合層24を形成する工程においては、アルミニウムが第1材料に含まれるアルカリ金属またはアルカリ土類金属を還元することにより、アルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離される。
そして、図13(c)に示すように、電子注入輸送層37上に導電性酸化物からなる陰極18を形成する。このとき、第2混合層24における陰極18側の領域に存在する単体のアルミニウムは、酸化されて酸化アルミニウムとなり、光透過性が付与される。また、第2混合層24に含まれるアルミニウムの酸化は、他の実施の態様と同様に、一部だけでなく全体が酸化されることが望ましい。
In the step of forming the second mixed layer 24, the alkali metal or alkaline earth metal is dissociated by reducing the alkali metal or alkaline earth metal contained in the first material by aluminum.
Then, as shown in FIG. 13C, a cathode 18 made of a conductive oxide is formed on the electron injection / transport layer 37. At this time, the simple aluminum existing in the region on the cathode 18 side in the second mixed layer 24 is oxidized to aluminum oxide, and light transmittance is imparted. In addition, the oxidation of aluminum contained in the second mixed layer 24 is desirably oxidized not only partially but entirely as in the other embodiments.

図示していないが、最後に封止層19を形成する工程を行うことで、有機ELパネルが完成する。
図14は、実施の形態3に係る有機ELパネルの構成を示す部分断面図である。
図14に示すように、図13で説明した製造工程を経た結果完成する有機ELパネルにおける電子注入輸送層37は、第3材料を含む層23、第1材料と第2材料を含む第2混合層24が順次、有機発光層16上に形成されてなる2層構造となっている。また、本実施の態様においては、第2混合層24全体に亘って、第1材料からアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離している。
Although not shown, the organic EL panel is completed by performing a process of forming the sealing layer 19 last.
FIG. 14 is a partial cross-sectional view showing the configuration of the organic EL panel according to Embodiment 3.
As shown in FIG. 14, the electron injecting and transporting layer 37 in the organic EL panel completed as a result of the manufacturing steps described in FIG. 13 includes the layer 23 containing the third material, the second mixture containing the first material and the second material. The layer 24 has a two-layer structure in which the organic light emitting layer 16 is sequentially formed. In the present embodiment, the alkali metal or the alkaline earth metal is dissociated from the first material over the entire second mixed layer 24.

以上、本実施の態様によっても、トップエミッション型有機ELパネルの実現、高い電子注入効率および製造効率の維持を図ることができる。
[変形例・その他]
以上、実施の態様について説明したが、本発明は上記の実施の態様に限られない。例えば、以下のような変形例等が考えられる。
As described above, according to this embodiment, it is possible to realize a top emission type organic EL panel and to maintain high electron injection efficiency and manufacturing efficiency.
[Modifications / Others]
Although the embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, the following modifications can be considered.

(1)電子注入輸送層中にアルカリ金属またはアルカリ土類金属のどちらか一方が存在していれば、陰極の準位と有機発光層の準位との間に新たな準位を形成することができる。したがって、第1材料には、必ずしもアルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物の両方が含まれている必要はなく、どちらか一方が含まれていれば足りる。
(2)上記の実施の態様においては、陰極を形成する工程を利用して、第2材料に光透過性を付与する工程を行うこととした。換言すると、光透過性を付与する工程中に陰極を形成する工程がなされることとしたが、本発明はこれに限定されない。電子注入輸送層を形成する工程後であって陰極を形成する工程の前に、別途光透過性を付与する工程、すなわち酸化処理を行うこととしてもよい。酸化処理としては、例えば、UVオゾン酸化、熱酸化、酸素プラズマ酸化等の公知の酸化処理を用いることができる。
(1) If either an alkali metal or an alkaline earth metal is present in the electron injecting and transporting layer, a new level is formed between the level of the cathode and the level of the organic light emitting layer. Can do. Therefore, the first material does not necessarily need to contain both an alkali metal compound or an alkaline earth metal compound, and only one of them needs to be contained.
(2) In the embodiment described above, the step of imparting light transparency to the second material is performed using the step of forming the cathode. In other words, although the step of forming the cathode is performed during the step of imparting light transmittance, the present invention is not limited to this. After the step of forming the electron injecting and transporting layer and before the step of forming the cathode, a step of imparting light transmittance, that is, an oxidation treatment may be separately performed. As the oxidation treatment, for example, a known oxidation treatment such as UV ozone oxidation, thermal oxidation, oxygen plasma oxidation or the like can be used.

(3)上記の実施の態様においては、第2材料が単体のアルミニウムからなることとしたが、本発明はこれに限定されない。第2材料は第1材料に含有されているアルカリ金属またはアルカリ土類金属に対して還元性を有する金属であればよく、このような金属としては、アルミニウムのほか、例えばチタン、タングステン等が挙げられる。また、金属以外ではシリコン等がある。   (3) In the above embodiment, the second material is made of a single aluminum, but the present invention is not limited to this. The second material may be any metal that has a reducing property with respect to the alkali metal or alkaline earth metal contained in the first material. Examples of such a metal include aluminum, titanium, tungsten, and the like. It is done. In addition to silicon, there are silicon and the like.

第2材料としてチタンを用いる場合、第2材料の化合物であって光透過性を有するものとしては、例えば、酸化チタン等がある。この場合、実施の態様において述べたアルミニウムの酸化と同様の方法で、単体のチタンを酸化チタンとすることができる。
さらに、第2材料(アルミニウム)の化合物であって光透過性を有するものが酸化アルミニウムであるとして説明したが、本発明はこれに限定されない。このような化合物としては、酸化アルミニウム以外には例えば、窒化アルミニウム等がある。窒化アルミニウムとする場合、光透過性を付与する工程を、電子注入輸送層を形成する工程後であって陰極を形成する工程の前に行う。また、この場合の光透過性を付与する工程は、具体的には、窒化処理である。
In the case where titanium is used as the second material, examples of the compound of the second material that has optical transparency include titanium oxide. In this case, single titanium can be converted to titanium oxide by the same method as the oxidation of aluminum described in the embodiment.
Furthermore, although it has been described that the compound of the second material (aluminum) and having light transmittance is aluminum oxide, the present invention is not limited to this. Examples of such a compound include aluminum nitride other than aluminum oxide. In the case of using aluminum nitride, the step of imparting light transparency is performed after the step of forming the electron injecting and transporting layer and before the step of forming the cathode. Further, the step of imparting light transparency in this case is specifically nitriding.

(4)上述したように、特許文献1,2に係る有機EL素子の陰極をITO、IZO等の透明導電材料に変えたとしても、透明導電材料からなる陰極が陰極としての機能を有するものの、電子注入層に含まれる金属を解離させることはできない。すなわち、陰極としての機能の発現、高いトップエミッション型の実現の両立は図れるものの、高い電子注入性は有しないという問題がある。   (4) As described above, even if the cathode of the organic EL element according to Patent Documents 1 and 2 is changed to a transparent conductive material such as ITO or IZO, the cathode made of the transparent conductive material has a function as a cathode. The metal contained in the electron injection layer cannot be dissociated. That is, there is a problem that high electron-injection property is not achieved although the function as a cathode and the realization of a high top emission type can be achieved at the same time.

また、特許文献1,2に係る有機EL素子の陰極を、光透過性を有するようなごく薄い膜厚にするという構成も考えられる。しかしながら、今度は陰極の抵抗値が大幅に上昇してしまうため、薄膜からなる陰極が陰極としての機能を有さなくなるという問題がある。すなわち、高い電子注入性、トップエミッション型の実現の両立は図れるものの、陰極としての機能を有しないという問題がある。   In addition, a configuration in which the cathode of the organic EL element according to Patent Documents 1 and 2 is formed to have a very thin film thickness so as to have light transmittance is also conceivable. However, since the resistance value of the cathode is greatly increased this time, there is a problem that the cathode made of a thin film has no function as a cathode. That is, there is a problem that although it is possible to achieve both a high electron injection property and a top emission type, it does not have a function as a cathode.

一方、本発明の一態様に係る有機EL素子の製造方法によれば、陰極としての機能の発現、高い電子注入性、およびトップエミッション型の実現のすべてを満たす有機EL素子を製造することが可能である。
(5)本発明において、ITO層、正孔注入層、正孔輸送層、バンクおよび封止層は必須の構成要件ではない。これらの構成を有しない有機EL素子に対しても、本発明を適用することが可能である。逆に、他の構成要素、例えば、正孔阻止層等をさらに含むこととしてもよい。
On the other hand, according to the method for manufacturing an organic EL element according to one embodiment of the present invention, it is possible to manufacture an organic EL element that satisfies all of the expression of a function as a cathode, high electron injection property, and realization of a top emission type. It is.
(5) In the present invention, the ITO layer, hole injection layer, hole transport layer, bank and sealing layer are not essential constituent requirements. The present invention can also be applied to organic EL elements that do not have these configurations. On the contrary, other constituent elements such as a hole blocking layer may be further included.

(6)上記の実施の態様においては、正孔注入層が基板の上方を覆うように全面に形成されている例を示したが、本発明はこれに限定されない。正孔注入層がITO層上のみに形成されていることとしてもよい。また、ITO層の側面および上面のみを覆うように形成されていることとしてもよい。
(7)陽極を銀(Ag)系材料で形成する場合には、上記の実施の態様のようにITO層をその上に形成することが望ましい。陽極をアルミニウム系材料で形成する場合には、ITO層を無くして陽極を単層構造にすることも可能である。
(6) In the above embodiment, the example in which the hole injection layer is formed on the entire surface so as to cover the upper side of the substrate is shown, but the present invention is not limited to this. The hole injection layer may be formed only on the ITO layer. Moreover, it is good also as forming so that only the side surface and upper surface of an ITO layer may be covered.
(7) When the anode is formed of a silver (Ag) -based material, it is desirable to form an ITO layer thereon as in the above embodiment. When the anode is formed of an aluminum-based material, it is possible to eliminate the ITO layer and make the anode have a single layer structure.

(8)上記の実施の態様において説明した有機ELパネルの製造方法は、単なる一例であり、他の構成要素を形成する工程、例えば、上述した正孔阻止層を形成する工程が含まれていてもよい。また、ITO層、正孔注入層、バンクおよび封止層を有しない有機EL素子を形成する場合には、これらを形成する工程を省略できることは言うまでもない。
また、真空成膜法を用いて成膜すると説明した層を、例えばインクジェット法等の塗布法によって形成することとしてもよいし、逆に、インクジェット法を用いて成膜すると説明した層を、例えば真空成膜法によって形成することとしてもよい。
(8) The method of manufacturing the organic EL panel described in the above embodiment is merely an example, and includes a step of forming other components, for example, a step of forming the hole blocking layer described above. Also good. Moreover, when forming the organic EL element which does not have an ITO layer, a positive hole injection layer, a bank, and a sealing layer, it cannot be overemphasized that the process of forming these can be skipped.
Alternatively, the layer described as being formed using the vacuum film forming method may be formed by a coating method such as an ink jet method, and conversely, the layer described as being formed using the ink jet method is, for example, It is good also as forming by a vacuum film-forming method.

(9)上記の実施の態様においては、複数の有機EL素子をサブピクセルとして基板上に集積する構成の有機ELパネルについて説明したが、この例に限定されず、有機EL素子を単一で用いることも可能である。有機EL素子を単一で用いるものとしては、例えば、照明装置等が挙げられる。
(10)上記の実施の態様においては、有機ELパネルをR,G,Bを発光色とするフルカラー表示のパネルであるとしたが、本発明はこれに限定されない。有機ELパネルを、R、G、B、白色およびその他単色の有機EL素子が複数配列されてなる表示パネルとしてもよい。さらに、いずれか1色のみの有機EL素子を有する単色表示の有機ELパネルとしてもよい。
(9) In the above embodiment, an organic EL panel having a configuration in which a plurality of organic EL elements are integrated on a substrate as subpixels has been described. However, the present invention is not limited to this example, and an organic EL element is used singly. It is also possible. As what uses an organic EL element alone, an illumination apparatus etc. are mentioned, for example.
(10) In the above embodiment, the organic EL panel is a full-color display panel in which R, G, and B emit light, but the present invention is not limited to this. The organic EL panel may be a display panel in which a plurality of R, G, B, white, and other monochrome organic EL elements are arranged. Furthermore, it is good also as an organic electroluminescent panel of the single color display which has an organic electroluminescent element only in any one color.

(11)上記の実施の態様では、バンク材料として、有機材料が用いられていたが、無機材料も用いることができる。この場合、バンク材料層の形成は、有機材料を用いる場合と同様、例えば塗布等により行うことができる。さらに、上記の有機ELパネルでは、複数のライン状のバンクを並設し、有機発光層をストライプ状に区画するラインバンク方式を採用しているが、本発明はこれに限られない。例えば、バンクを井桁状(格子状)に形成し、バンクによって各サブピクセルの周囲を囲繞する、いわゆるピクセルバンク方式であってもよい。   (11) In the above embodiment, an organic material is used as the bank material, but an inorganic material can also be used. In this case, the bank material layer can be formed by coating, for example, as in the case of using an organic material. Furthermore, although the above-mentioned organic EL panel employs a line bank system in which a plurality of line-shaped banks are arranged in parallel and the organic light emitting layer is partitioned into stripes, the present invention is not limited to this. For example, a so-called pixel bank system may be used in which banks are formed in a grid pattern (lattice shape) and the periphery of each subpixel is surrounded by the banks.

(12)本明細書における「Aはaからなる」には、Aがaのみを含有している場合だけでなく、製造工程において通常レベルで混入し得る程度に微量の不純物が混入している場合も含まれる。例えば、「第2材料は単体のアルミニウムからなる」には、第2材料がアルミニウムのみを含有している場合だけでなく、アルミニウム以外の微量の不純物が混入している場合も含まれる。   (12) “A consists of a” in this specification includes not only a case where A contains only a but also a small amount of impurities that can be mixed at a normal level in the manufacturing process. Cases are also included. For example, “the second material is made of a single aluminum” includes not only the case where the second material contains only aluminum but also the case where a trace amount of impurities other than aluminum is mixed.

(13)上記の実施の態様においては、陰極側から光を取り出すトップエミッション型の有機ELパネルに適用可能な有機EL素子について説明したが、本発明はこれに限定されない。陽極の材料を陰極と同じく透明導電性材料とすることで、陽極側および陰極側の両方から光を取り出す両面発光方式の有機ELパネルにも適用することが可能である。
(14)上記の実施の態様で使用している、材料、数値等は好ましい例を例示しているだけであり、この態様に限定されることはない。また、本発明の技術的思想の範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更は可能である。さらに、各図面における部材の縮尺は実際のものとは異なる。なお、数値範囲を示す際に用いる符号「〜」は、その両端の数値を含む。
(13) In the above embodiment, the organic EL element applicable to the top emission type organic EL panel that extracts light from the cathode side has been described, but the present invention is not limited to this. By using a transparent conductive material for the anode as well as the cathode, the present invention can be applied to a double-sided organic EL panel that extracts light from both the anode side and the cathode side.
(14) The materials, numerical values, and the like used in the above-described embodiment are merely preferred examples and are not limited to this embodiment. In addition, changes can be made as appropriate without departing from the scope of the technical idea of the present invention. Furthermore, the scale of the members in each drawing is different from the actual one. Note that the symbol “˜” used to indicate a numerical range includes numerical values at both ends.

本発明の有機EL素子の製造方法等は、例えば、家庭用もしくは公共施設、あるいは業務用の各種ディスプレイ、テレビジョン装置、携帯型電子機器用ディスプレイ等に用いられる有機EL素子の製造方法等に好適に利用可能である。   The method for producing an organic EL element of the present invention is suitable for, for example, a method for producing an organic EL element used for home or public facilities, various displays for business use, television devices, displays for portable electronic devices, and the like. Is available.

10 有機ELパネル
11 基板
12 陽極
13 ITO層
14 正孔注入輸送層
15 バンク
15a開口部
16 有機発光層
16a インク
17 混合層
18 陰極
19 封止層
20 第1混合層
21 酸化アルミニウム層
22 アルミニウム層
23 第3材料を含む層
24 第2混合層
100 サブピクセル
90 有機EL素子
91 陽極
92 正孔輸送層
93 有機発光層
94 電子注入層
95 陰極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Organic EL panel 11 Substrate 12 Anode 13 ITO layer 14 Hole injection transport layer 15 Bank 15a opening 16 Organic light emitting layer 16a Ink 17 Mixed layer 18 Cathode 19 Sealing layer 20 First mixed layer 21 Aluminum oxide layer 22 Aluminum layer 23 Layer containing third material 24 Second mixed layer 100 Subpixel 90 Organic EL element 91 Anode 92 Hole transport layer 93 Organic light emitting layer 94 Electron injection layer 95 Cathode

Claims (30)

基板上に陽極を形成する工程と、
前記陽極の上方に有機発光層を形成する工程と、
前記有機発光層の上方に、アルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物の少なくとも一方からなる第1材料、当該第1材料を構成するアルカリ金属またはアルカリ土類金属に対して還元性を有する金属からなる第2材料、および電子輸送性を有する第3材料を含む電子注入輸送層を形成する工程と、
前記電子注入輸送層内の前記還元性を有する金属の少なくとも一部を変質させることにより、前記第2材料に光透過性を付与する工程と、
前記光透過性を付与する工程中または当該工程後、前記電子注入輸送層の上に光透過性を有する陰極を形成する工程と、を含む、
有機EL素子の製造方法。
Forming an anode on the substrate;
Forming an organic light emitting layer above the anode;
Above the organic light emitting layer, a first material composed of at least one of an alkali metal compound and an alkaline earth metal compound, and a metal having a reducing property with respect to an alkali metal or an alkaline earth metal constituting the first material. Forming an electron injecting and transporting layer including a second material and a third material having an electron transporting property;
Imparting light transparency to the second material by altering at least a part of the reducing metal in the electron injecting and transporting layer;
Forming a light-transmitting cathode on the electron injecting and transporting layer during or after the step of imparting the light transmittance,
Manufacturing method of organic EL element.
前記陰極は導電性酸化物からなり、
前記光透過性を付与する工程中に前記陰極を形成する工程がなされ、
前記陰極を前記電子注入輸送層上に形成することにより、前記還元性を有する金属の少なくとも一部が酸化し、前記第2材料に光透過性が付与される、
請求項1に記載の有機EL素子の製造方法。
The cathode is made of a conductive oxide,
A step of forming the cathode during the step of imparting the light transmittance;
By forming the cathode on the electron injecting and transporting layer, at least a part of the reducing metal is oxidized, and light transmittance is imparted to the second material.
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 1.
前記有機発光層の上方に、前記第1材料と前記第3材料を含む層、前記第2材料を含む層を順次形成することにより、前記電子注入輸送層を形成する、
請求項1に記載の有機EL素子の製造方法。
Forming the electron injecting and transporting layer by sequentially forming a layer containing the first material and the third material and a layer containing the second material above the organic light emitting layer;
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 1.
前記第2材料を含む層の膜厚は、0.1nm以上10nm以下である、
請求項3に記載の有機EL素子の製造方法。
The thickness of the layer containing the second material is not less than 0.1 nm and not more than 10 nm.
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 3.
前記光透過性を付与する工程は、前記第2材料を含む層内の前記還元性を有する金属全体を変質させることにより行われる、
請求項3に記載の有機EL素子の製造方法。
The step of imparting the light transmittance is performed by altering the entire metal having the reducing property in the layer containing the second material.
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 3.
前記光透過性を付与する工程は、前記第2材料を含む層内の前記還元性を有する金属の一部を変質させることにより行われ、
前記第2材料を含む層のうち前記還元性を有する金属が変質しない部分の膜厚が、光透過性を有する膜厚となるように、かつ、前記第2材料を含む層のうち前記還元性を有する金属が変質する部分の膜厚が、電子注入性および光透過性を有する膜厚となるように変質が行われる、
請求項3に記載の有機EL素子の製造方法。
The step of imparting light transmittance is performed by altering a part of the metal having the reducing property in the layer containing the second material,
Of the layer containing the second material, the thickness of the portion where the metal having reducibility does not change becomes the film thickness having light transmittance, and the reducing property of the layer containing the second material. Alteration is performed so that the film thickness of the portion where the metal having the property is changed becomes a film thickness having electron injection property and light transmission property,
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 3.
前記変質しない部分の膜厚と前記変質する部分の膜厚は、それぞれ、0.1nm以上10nm以下である、
請求項6に記載の有機EL素子の製造方法。
The film thickness of the non-denatured portion and the film thickness of the denatured portion are 0.1 nm or more and 10 nm or less, respectively.
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 6.
前記有機発光層の上方に、前記第1材料、前記第2材料および前記第3材料を共蒸着させることにより、前記電子注入輸送層を形成する、
請求項1に記載の有機EL素子の製造方法。
Forming the electron injecting and transporting layer by co-evaporating the first material, the second material and the third material above the organic light emitting layer;
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 1.
前記共蒸着により形成される電子注入輸送層の膜厚は、0.1nm以上100nm以下である、
請求項8に記載の有機EL素子の製造方法。
The thickness of the electron injecting and transporting layer formed by the co-evaporation is 0.1 nm or more and 100 nm or less.
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 8.
前記有機発光層の上方に、前記第3材料を含む層、前記第1材料と前記第2材料を含む層を順次形成することにより、前記電子注入輸送層を形成する、
請求項1に記載の有機EL素子の製造方法。
Forming the electron injecting and transporting layer by sequentially forming a layer containing the third material and a layer containing the first material and the second material above the organic light emitting layer;
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 1.
前記導電性酸化物は、酸化インジウムスズまたは酸化インジウム亜鉛である、
請求項2に記載の有機EL素子の製造方法。
The conductive oxide is indium tin oxide or indium zinc oxide.
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 2.
前記還元性を有する金属は、アルミニウムである、
請求項1に記載の有機EL素子の製造方法。
The reducing metal is aluminum.
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 1.
前記光透過性を付与する工程において、前記還元性を有する金属を酸化または窒化することにより、前記第2材料に光透過性が付与される、
請求項12に記載の有機EL素子の製造方法。
In the step of imparting light transparency, the second material is rendered light transmissive by oxidizing or nitriding the reducing metal.
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 12.
前記還元性を有する金属は、チタンである、
請求項1に記載の有機EL素子の製造方法。
The reducing metal is titanium.
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 1.
前記光透過性を付与する工程において、前記還元性を有する金属を酸化することにより、前記第2材料に光透過性が付与される、
請求項14に記載の有機EL素子の製造方法。
In the step of imparting the light transmittance, the second material is imparted with a light transmittance by oxidizing the reducing metal.
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 14.
前記第1材料は、リチウムキノリン、フッ化リチウム、フッ化ナトリウムのいずれかである、
請求項1に記載の有機EL素子の製造方法。
The first material is any one of lithium quinoline, lithium fluoride, and sodium fluoride.
The manufacturing method of the organic EL element of Claim 1.
基板上に形成された陽極と、
前記陽極の上方に形成された有機発光層と、
前記有機発光層の上方に形成され、アルカリ金属化合物およびアルカリ土類金属化合物の少なくとも一方からなる第1材料、アルカリ金属およびアルカリ土類金属を除く金属からなる第2材料、および電子輸送性を有する第3材料を含む電子注入輸送層と、
前記電子注入輸送層の上に形成された光透過性を有する陰極と、を含む、
有機EL素子。
An anode formed on the substrate;
An organic light emitting layer formed above the anode;
A first material made of at least one of an alkali metal compound and an alkaline earth metal compound; a second material made of a metal excluding an alkali metal and an alkaline earth metal; and an electron transporting property. An electron injecting and transporting layer containing a third material;
A light-transmissive cathode formed on the electron injecting and transporting layer,
Organic EL element.
前記アルカリ金属およびアルカリ土類金属を除く金属は、前記第1材料を構成するアルカリ金属またはアルカリ土類金属に対して還元性を有する、
請求項17に記載の有機EL素子。
The metal excluding the alkali metal and alkaline earth metal has a reducing property with respect to the alkali metal or alkaline earth metal constituting the first material.
The organic EL device according to claim 17.
前記電子注入輸送層は、
前記第1材料と前記第3材料を含む層、前記第2材料を含む層が順次、前記有機発光層上に形成されてなる、
請求項17または18に記載の有機EL素子。
The electron injecting and transporting layer is
A layer including the first material and the third material, and a layer including the second material are sequentially formed on the organic light emitting layer;
The organic EL device according to claim 17 or 18.
前記第2材料を含む層の膜厚は、0.1nm以上10nm以下である、
請求項19に記載の有機EL素子。
The thickness of the layer containing the second material is not less than 0.1 nm and not more than 10 nm.
The organic EL device according to claim 19.
前記電子注入輸送層は、
前記第1材料と前記第3材料を含む層、前記第2材料の化合物であって光透過性を有するものからなる層が順次、前記有機発光層上に形成されてなる、
請求項19に記載の有機EL素子。
The electron injecting and transporting layer is
A layer including the first material and the third material, and a layer made of a compound of the second material and having light transmission properties are sequentially formed on the organic light emitting layer;
The organic EL device according to claim 19.
前記第1材料と前記第3材料を含む層における、前記第2材料の化合物であって光透過性を有するものからなる層の近傍では、前記第1材料からアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離している、
請求項21に記載の有機EL素子。
In the layer containing the first material and the third material, an alkali metal or an alkaline earth metal is dissociated from the first material in the vicinity of the layer made of the compound of the second material and having light transmittance. doing,
The organic EL device according to claim 21.
前記電子注入輸送層は、
前記第1材料と前記第3材料を含む層、前記第2材料のみからなる層、前記第2材料の化合物であって光透過性を有するものからなる層が順次、前記有機発光層上に形成されてなる、
請求項19に記載の有機EL素子。
The electron injecting and transporting layer is
A layer including the first material and the third material, a layer made of only the second material, and a layer made of a compound of the second material and having light transmission properties are sequentially formed on the organic light emitting layer. Become,
The organic EL device according to claim 19.
前記第2材料のみからなる層の膜厚と、前記第2材料の化合物であって光透過性を有するものからなる層の膜厚は、それぞれ、0.1nm以上10nm以下である、
請求項23に記載の有機EL素子。
The film thickness of the layer made of only the second material and the film thickness of the layer made of a compound of the second material and having light transmittance are 0.1 nm or more and 10 nm or less, respectively.
The organic EL device according to claim 23.
前記第1材料と前記第3材料を含む層における、前記第2材料のみからなる層の近傍では、前記第1材料からアルカリ金属またはアルカリ土類金属が解離している、
請求項23に記載の有機EL素子。
In the layer containing the first material and the third material, in the vicinity of the layer made of only the second material, alkali metal or alkaline earth metal is dissociated from the first material.
The organic EL device according to claim 23.
前記電子注入輸送層は、
前記第3材料を含む層、前記第1材料と前記第2材料を含む層が順次、前記有機発光層上に形成されてなる、
請求項17に記載の有機EL素子。
The electron injecting and transporting layer is
A layer including the third material, a layer including the first material and the second material are sequentially formed on the organic light emitting layer;
The organic EL device according to claim 17.
前記陰極は、酸化インジウムスズまたは酸化インジウム亜鉛からなる、
請求項17に記載の有機EL素子。
The cathode is made of indium tin oxide or indium zinc oxide,
The organic EL device according to claim 17.
前記第2材料は、アルミニウムまたはチタンである、
請求項17または18に記載の有機EL素子。
The second material is aluminum or titanium.
The organic EL device according to claim 17 or 18.
前記第2材料の化合物であって光透過性を有するものは、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムおよび酸化チタンのいずれかである、
請求項21または22に記載の有機EL素子。
The compound of the second material having light transparency is one of aluminum oxide, aluminum nitride, and titanium oxide.
The organic EL element according to claim 21 or 22.
前記第1材料は、リチウムキノリン、フッ化リチウム、フッ化ナトリウムのいずれかである、
請求項17に記載の有機EL素子。
The first material is any one of lithium quinoline, lithium fluoride, and sodium fluoride.
The organic EL device according to claim 17.
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