JP2015005529A - 有機電界発光素子の製造方法、有機電界発光素子、有機elディスプレイ及び有機el照明 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第一の電極と、該第一の電極に対向して形成される第二の電極との間に、発光層を有する有機電界発光素子であって、該発光層が、アリールアミン化合物を含む層であり、該発光層が、500nmより短い波長の光を遮断した環境下で湿式成膜されたことを特徴とする、有機電界発光素子。
【選択図】なし
Description
例えば、特許文献1には、アントラセン誘導体とアリールアミン化合物を含む組成物を湿式成膜して発光層を形成した青色蛍光素子の作製が開示されているが、駆動寿命などの素子特性に改善の必要がある。
また、湿式成膜法で形成された、アリールアミン化合物を含有する発光層を有する有機電界発光素子で、輝度が高く、駆動寿命が長い素子の製造方法を提供することを課題とする。
即ち、本発明は、第一の電極と、該第一の電極に対向して形成される第二の電極との間に、発光層を有する有機電界発光素子であって、該発光層が、アリールアミン化合物を含む層であり、該発光層が、500nmより短い波長の光を遮断した環境下で湿式成膜されたことを特徴とする、有機電界発光素子、並びにこれを備えた有機ELディスプレイ及び有機EL照明に存する。
尚、以下、上記の500nmより短い波長の光を遮断した環境下を、「イエロー環境下」と称する場合がある。
本発明はまた、湿式成膜法で形成された、アリールアミン化合物を含有する発光層を有する有機電界発光素子で、輝度が高く、駆動寿命の長い素子を製造することが可能である。
本発明の有機電界発光素子は、第一の電極と、該第一の電極に対向して形成される第二の電極との間に、発光層を有する有機電界発光素子であって、該発光層が、アリールアミン化合物を含む層であり、該発光層を、500nmより短い波長の光を遮断した環境下で湿式成膜されたことを特徴とする、有機電界発光素子である。
以下、発光層について説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明における発光層は、アリールアミン化合物を含有する層である。
アリールアミン化合物としては、下記一般式(1)で表される化合物が好ましい。
Ar1〜Ar3は、各々独立に、置換基を有していてもよい、炭素数6〜30の芳香族環を表し、
R1及びR2は、各々独立に、水素原子又は置換基を有していてもよい炭素数5〜30の芳香族環を表す。)
また、R1及びR2は、該芳香族環が有する置換基として、架橋性基を有していてもよい。
n及びmは、各々独立に、1〜3の整数を表し、aは0〜3の整数を表す。)
炭素数6〜30の芳香族環としては、芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基が挙げられる。
置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などの、6員環の単環又は2〜5縮合環由来の基が挙げられる。
Ar1〜Ar3における芳香族環基が有していてもよい置換基としては、下記の{置換基群Z}の項に記載のものが挙げられる。
メチル基、エチル基等の好ましくは炭素数1〜24、更に好ましくは炭素数1〜12のアルキル基;
ビニル基等の好ましくは炭素数2〜24、更に好ましくは炭素数2〜12のアルケニル基;
エチニル基等の好ましくは炭素数2〜24、更に好ましくは炭素数2〜12のアルキニル基;
メトキシ基、エトキシ基等の好ましくは炭素数1〜24、更に好ましくは炭素数1〜12のアルコキシ基;
フェノキシ基、ナフトキシ基、ピリジルオキシ基等の好ましくは炭素数4〜36、更に好ましくは炭素数5〜24のアリールオキシ基;
メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の好ましくは炭素数2〜24、更に好ましくは炭素数2〜12のアルコキシカルボニル基;
ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基等の好ましくは炭素数2〜24、更に好ましくは炭素数2〜12のジアルキルアミノ基;
ジフェニルアミノ基、ジトリルアミノ基、N−カルバゾリル基等の好ましくは炭素数10〜36、更に好ましくは炭素数12〜24のジアリールアミノ基;
フェニルメチルアミノ基等の好ましくは炭素数6〜36、更に好ましくは炭素数7〜24のアリールアルキルアミノ基;
アセチル基、ベンゾイル基等の好ましくは炭素数2〜24、好ましくは炭素数2〜12のアシル基;
フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子;
トリフルオロメチル基等の好ましくは炭素数1〜12、更に好ましくは炭素数1〜6のハロアルキル基;
メチルチオ基、エチルチオ基等の好ましくは炭素数1〜24、更に好ましくは炭素数1〜12のアルキルチオ基;
フェニルチオ基、ナフチルチオ基、ピリジルチオ基等の好ましくは炭素数4〜36、更に好ましくは炭素数5〜24のアリールチオ基;
トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基等の好ましくは炭素数2〜36、更に好ましくは炭素数3〜24のシリル基;
トリメチルシロキシ基、トリフェニルシロキシ基等の好ましくは炭素数2〜36、更に好ましくは炭素数3〜24のシロキシ基;
シアノ基;
フェニル基、ナフチル基等の好ましくは炭素数6〜36、更に好ましくは炭素数6〜24の芳香族炭化水素基;
チエニル基、ピリジル基等の好ましくは炭素数3〜36、更に好ましくは炭素数4〜24の芳香族複素環基
上記各置換基は、さらに置換基を有していてもよく、その例としては上記置換基群Zに例示した基が挙げられる。
炭素数4〜30の芳香族環としては、上記Ar1〜Ar3の具体例として挙げたものと同様である。また、R1及びR2における芳香族環基が有していてもよい置換基も、同様である。
本発明における架橋性基とは、熱及び/又は活性エネルギー線の照射により近傍に位置するほかの分子の同一又は異なる基と反応して、新規な化学結合を生成する基のことをいう。架橋性基を有することで、熱及び/又は活性エネルギー線の照射により起こる反応(不溶化反応)の前後で、溶剤に対する溶解性に大きな差を生じさせることができる。
架橋性基としては、溶剤に対する溶解性を低下させやすいという点で、例えば、下記の{架橋性基群T}に示す基が挙げられる。
エポキシ基、オキセタン基などの環状エーテル基、ビニルエーテル基などのカチオン重合によって不溶化反応する基が、反応性が高く不溶化が容易な点で好ましい。中でも、カチオン重合の速度を制御しやすい点でオキセタン基が特に好ましく、カチオン重合の際に素子の劣化をまねくおそれのあるヒドロキシル基が生成しにくい点でビニルエーテル基が好ましい。
シンナモイル基などアリールビニルカルボニル基、ベンゾシクロブテン環由来の基などの環化付加反応する基が、電気化学的安定性をさらに向上させる点で好ましい。
また、架橋性基の中でも、不溶化後の構造が特に安定な点で、ベンゾシクロブテン環由来の基が特に好ましい。
具体的には、下記式(T1)で表される基であることが好ましい。
架橋性基は分子内の芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基に直接結合してもよいが、2価の基を介して結合してもよい。この2価の基としては、−O−基、−C(=O)−基又は(置換基を有していてもよい)−CH2−基から選ばれる基を任意の順番で1〜30個連結してなる2価の基を介して、芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基に結合することが好ましい。
aは0〜3の整数を表す。中でも、aが2のときには、下記式(2)で表されるアリールアミン化合物が好ましく、aが3のときには、下記(3)で表されるアリールアミン化合物が好ましい。
Ar11〜Ar15の芳香族炭化水素基としては、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、アントラセン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、ベンゾフェナントレン環等の、ベンゼン環、或いは、ベンゼン環の2〜5個が縮合してなる縮合環由来の基が挙げられる。
Ar11〜Ar14は、各々独立して、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基を表す。Ar11〜Ar14の芳香族炭化水素基としては、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、アントラセン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、ベンゾフェナントレン環等の、ベンゼン環、或いは、ベンゼン環の2〜5個が縮合してなる縮合環由来の基が挙げられる。特に、青色も発光を得るためにはフェニル基が好ましい。
また、置換基の分子量は、通常400以下、中でも250以下程度が好ましい。
Ar11〜Ar14が置換基を有する場合、その置換位置は、窒素原子の置換位置に対して、パラ位、メタ位であることが好ましく、特にパラ位であることが好ましい。
本発明の有機電界発光素子は、発光層にアリールアミン化合物を含有するが、本発明の効果を損なわない限り、その他の発光材料を含有していてもよい。
青色発光を与える蛍光発光材料(青色蛍光発光材料)としては、例えば、ナフタレン、ペリレン、ピレン、クマリン、p−ビス(2−フェニルエテニル)ベンゼン及びそれらの誘導体等が挙げられる。
黄色発光を与える蛍光発光材料(黄色蛍光発光材料)としては、例えば、ルブレン、ペリミドン誘導体等が挙げられる。
周期表第7〜11族から選ばれる金属として、好ましくは、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀、レニウム、オスミウム、イリジウム、白金、金等が挙げられる。
なお、上述した発光材料は、いずれか1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
本発明における発光層は、更に電荷輸送材料を含有していてもよい。
本発明における電荷輸送材料とは、正孔輸送性や電子輸送性などの電荷輸送性を有する化合物である。
電荷輸送材料としては、前記式(1)で表されるアリールアミン化合物を含有していてもよい。
本発明においては、電荷輸送材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
発光層において、発光性低分子化合物をドーパント材料とし、電荷輸送材料をホスト材料として用いることが好ましい。
電荷輸送材料として具体的には、芳香族アミン系化合物、フタロシアニン系化合物、ポルフィリン系化合物、オリゴチオフェン系化合物、ポリチオフェン系化合物、ベンジルフェニル系化合物、フルオレン基で3級アミンを連結した化合物、ヒドラゾン系化合物、シラザン系化合物、シラナミン系化合物、ホスファミン系化合物、キナクリドン系化合物、アントラセン系化合物、ピレン系化合物、カルバゾール系化合物、ピリジン系化合物、フェナントロリン系化合物、オキサジアゾール系化合物、シロール系化合物等が挙げられる。
本発明における発光層は湿式成膜法により形成される。湿式成膜法で発光層を形成するためには、発光層を構成するアリールアミン化合物、並びに必要に応じて、その他の成分を適切な溶媒と混合して成膜用の組成物(発光層形成用組成物)を調製して用いる。
溶媒は、発光材料及び電荷輸送材料が良好に溶解する溶媒であれば特に限定されない。
溶媒の溶解性としては、常温・常圧下で、発光材料及び電荷輸送材料を、各々、通常0.01重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、さらに好ましくは0.1重量%以上溶解することが好ましい。
例えば、n−デカン、シクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、デカリン、ビシクロヘキサン等のアルカン類;トルエン、キシレン、メチシレン、シクロヘキシルベンゼン、テトラリン等の芳香族炭化水素類;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン等のハロゲン化芳香族炭化水素類;1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール、ジフェニルエーテル等の芳香族エーテル類;酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸エチル、安息香酸プロピル、安息香酸n−ブチル等の芳香族エステル類、シクロヘキサノン、シクロオクタノン、フェンコン等の脂環族ケトン類;シクロヘキサノール、シクロオクタノール等の脂環族アルコール類;メチルエチルケトン、ジブチルケトン等の脂肪族ケトン類;ブタノール、ヘキサノール等の脂肪族アルコール類;エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル類;等が挙げられる。
非ハロゲン系溶媒の中でも、アルカン類や芳香族炭化水素類がさらに好ましい。これらの溶媒は1種類を単独で用いてもよく、また2種類以上を任意の組み合わせ、及び比率で用いてもよい。
また、より均一な膜を得るためには、成膜直後の液膜から溶媒が適当な速度で蒸発することが好ましい。このため、溶媒の沸点は通常80℃以上、好ましくは100℃以上、より好ましくは120℃以上、また、通常270℃以下、好ましくは250℃以下、より好ましくは沸点230℃以下である。
また、本発明における発光層形成用組成物は、成膜性の向上を目的として、レベリング剤や消泡剤等の各種添加剤を含有してもよい。
本発明における発光層の形成方法は湿式成膜法で行う。
発光層を製造するための発光層形成用組成物の塗布後、得られた塗膜を乾燥し、発光層用溶媒を除去することにより、発光層が形成される。
本発明においては、湿式成膜は、イエロー環境下で行なわれる。更に、湿式成膜後の乾燥する環境もイエロー環境下で行うことが好ましい。
本発明の有機電界発光素子は、発光層を上記湿式成膜法で塗布した後、イエロー環境下で乾燥を行う。つまり、500nmより短い波長の光を遮断した環境下で乾燥することが好ましい。
この環境下において、短波長の光によるアリールアミン化合物のラジカルカチオン化が抑制されるため、得られる素子の発光輝度が高く、また駆動寿命が長い点で好ましい。
尚、本発明において500nmより短い波長の光を測定するのに用いる測定機器は、上記と同等の測定が可能であれば、上記の測定機器に限定されるものではなく、その他の測定機器を用いてもよいが、上記の測定機器を用いることが好ましい。
乾燥方法については、本発明の効果を損なわない限り特に制限はないが、加熱、電磁波照射、減圧などの方法が利用でき、またこれらの方法を適宜組み合わせることができる。
乾燥する方法が加熱手段である場合、つまり加熱工程を行う場合、加熱工程における加熱方向は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されない。加熱方向の例を挙げると、例えば、ホットプレート上に基材を搭載しそのホットプレートを介して塗布膜を加熱することで、塗布膜を基板の下面(有機層が塗布されていない面)から加熱していく方法、クリーンオーブン内に基板を投入することで、前後左右すべての方向から塗布膜を加熱する方法等が挙げられる。
減圧乾燥時の圧力までの到達時間は,減圧乾燥時の圧力に依存する.あまりに短時間で高い真空度に到達すると速すぎる乾燥速度によって膜の平坦性が損なわれる可能性がある。
加熱工程における加熱方向は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されない。加熱方向の例を挙げると、例えば、ホットプレート上に基材を搭載しそのホットプレートを介して塗布膜を加熱することで、塗布膜を基板の下面(有機層が塗布されていない面)から加熱していく方法、クリーンオーブン内に基板を投入することで、前後左右すべての方向から塗布膜を加熱する方法等が挙げられる。
発光層の膜厚は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常3nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常200nm以下、好ましくは100nm以下の範囲である。発光層の膜厚が、薄すぎると膜に欠陥が生じる可能性があり、厚すぎると駆動電圧が上昇する可能性がある。
アリールアミン化合物を含む発光層を湿式成膜法で形成する場合、イエロー環境下で成膜することで、本発明の効果が得られる理由を以下の通り推測する。
アリールアミン化合物は、500nmより短い波長の光を照射することでラジカルカチオン化する。また、アリールアミン化合物の光によるラジカルカチオン化は、熱存在下でさらに活性化される。得られた素子の発光層中に、ラジカルカチオン種があると、駆動時、つまり電流が流れた時に、陰極側から流れてきた電子をトラップ、あるいはラジカルカチオンと発光層中の励起子との間の相互作用により励起子を失活などといった作用を起こす。これにより、得られる素子の発光輝度が低下してしまう。
つまり、本発明は、500nmより短い波長を遮断することで、アリールアミン化合物のラジカルカチオン化を抑制し、その結果、発光層中の励起子を失活させないため、発光に寄与する励起子が多くなり、発光輝度が向上するものと推測される。
本発明は更に、第一の電極と、該第一の電極に対向して形成される第二の電極との間に、発光層を有する有機電界発光素子の製造方法であって、該発光層が、アリールアミン化合物を含む層であり、該発光層が、500nmより短い波長の光を遮断した環境下で湿式成膜することを特徴とする、有機電界発光素子の製造方法である。
発光層を形成するための材料、及び製造方法は、前記<発光層>で記載のものと同様である。また、好ましい態様も同様である。
図1は本発明にかかる有機電界発光素子の構造例を示す断面の模式図であり、図1において、1は基板、2は陽極、3は正孔注入層、4は正孔輸送層、5は発光層、6は正孔阻止層、7は電子輸送層、8は電子注入層、9は陰極を各々表す。
尚、図1に示す素子の場合、正孔輸送層が電荷輸送層に相当する。
基板1は有機電界発光素子の支持体となるものであり、石英やガラスの板、金属板や金属箔、プラスチックフィルムやシート等が用いられる。特にガラス板や、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリカーボネート、ポリスルホン等の透明な合成樹脂の板が好ましい。合成樹脂基板を使用する場合にはガスバリア性に留意する必要がある。基板のガスバリア性が小さすぎると、基板を通過した外気により有機電界発光素子が劣化することがあるので好ましくない。このため、合成樹脂基板の少なくとも片面に緻密なシリコン酸化膜等を設けてガスバリア性を確保する方法も好ましい方法の一つである。
陽極2は発光層側の層への正孔注入の役割を果たすものである。
この陽極2は、通常、アルミニウム、金、銀、ニッケル、パラジウム、白金等の金属、インジウム及び/又はスズの酸化物等の金属酸化物、ヨウ化銅等のハロゲン化金属、カーボンブラック、或いは、ポリ(3−メチルチオフェン)、ポリピロール、ポリアニリン等の導電性高分子等により構成される。
陽極2の厚みは、必要とする透明性により異なる。透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率を、通常60%以上、好ましくは80%以上とすることが好ましい。この場合、陽極2の厚みは通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下程度である。不透明でよい場合は陽極2の厚みは任意であり、陽極2は基板1と同一でもよい。また、さらには、上記の陽極2の上に異なる導電材料を積層することも可能である。
陽極2に付着した不純物を除去し、イオン化ポテンシャルを調整して正孔注入性を向上させることを目的に、陽極2表面を紫外線(UV)/オゾン処理したり、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ処理したりすることは好ましい。
正孔注入層3は、陽極2から発光層5へ正孔を輸送する層であり、通常、陽極2上に形成される。
本発明に係る正孔注入層3の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔注入層3を湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔注入層3の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上、また、通常1000nm以下、好ましくは500nmより短い範囲である。
湿式成膜により正孔注入層3を形成する場合、通常は、正孔注入層3を構成する材料を適切な溶剤(正孔注入層用溶剤)と混合して成膜用の組成物(正孔注入層形成用組成物)を調製し、この正孔注入層形成用組成物を適切な手法により、正孔注入層3の下層に該当する層(通常は、陽極)上に塗布して成膜し、乾燥することにより正孔注入層3を形成する。
正孔注入層形成用組成物は通常、正孔注入層の構成材料として正孔輸送性化合物及び溶剤を含有する。
正孔輸送性化合物は、通常、有機電界発光素子の正孔注入層に使用される、正孔輸送性を有する化合物であれば、重合体などの高分子化合物であっても、単量体などの低分子化合物であってもよいが、高分子化合物であることが好ましい。
芳香族三級アミン化合物の種類は特に制限されないが、表面平滑化効果による均一な発光の点から、重量平均分子量が1000以上、1000000以下の高分子化合物(繰り返し単位が連なる重合型化合物)がさらに好ましい。芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例として、下記式(I)で表される繰り返し単位を有する高分子化合物が挙げられる。
Ar21〜Ar36の芳香族炭化水素基及び芳香族複素環基としては、高分子化合物の溶解性、耐熱性、正孔注入・輸送性の点から、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、チオフェン環、ピリジン環由来の基が好ましく、ベンゼン環、ナフタレン環由来の基がさらに好ましい。
R11及びR12が任意の置換基である場合、該置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、シリル基、シロキシ基、芳香族炭化水素基、芳香族複素環基などが挙げられる。
また、正孔輸送性化合物としては、ポリチオフェンの誘導体である3,4-ethylenedioxythiophene(3,4-エチレンジオキシチオフェン)を高分子量ポリスチレンスルホン酸中で重合してなる導電性ポリマー(PEDOT/PSS)もまた好ましい。また、このポリマーの末端をメタクリレート等でキャップしたものであってもよい。
正孔注入層形成用組成物は正孔注入層の構成材料として、電子受容性化合物を含有していることが好ましい。
電子受容性化合物とは、酸化力を有し、上述の正孔輸送性化合物から一電子受容する能力を有する化合物が好ましく、具体的には、電子親和力が4eV以上である化合物が好ましく、5eV以上の化合物である化合物がさらに好ましい。
正孔注入層或いは正孔注入層形成用組成物中の電子受容性化合物の正孔輸送性化合物に対する含有量は、通常0.1モル%以上、好ましくは1モル%以上である。但し、通常100モル%以下、好ましくは40モル%以下である。
正孔注入層の材料としては、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述の正孔輸送性化合物や電子受容性化合物に加えて、さらに、その他の成分を含有させてもよい。その他の成分の例としては、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などが挙げられる。なお、その他の成分は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
湿式成膜法に用いる正孔注入層形成用組成物の溶剤のうち少なくとも1種は、上述の正孔注入層の構成材料を溶解しうる化合物であることが好ましい。また、この溶剤の沸点は通常110℃以上、好ましくは140℃以上、中でも200℃以上、通常400℃以下、中でも300℃以下であることが好ましい。溶剤の沸点が低すぎると、乾燥速度が速すぎ、膜質が悪化する可能性がある。また、溶剤の沸点が高すぎると乾燥工程の温度を高くする必要があし、他の層や基板に悪影響を与える可能性がある。
エーテル系溶剤としては、例えば、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテルアセタート(PGMEA)等の脂肪族エーテル;1,2−ジメトキシベンゼン、1,3−ジメトキシベンゼン、アニソール、フェネトール、2−メトキシトルエン、3−メトキシトルエン、4−メトキシトルエン、2,3−ジメチルアニソール、2,4−ジメチルアニソール等の芳香族エーテル、等が挙げられる。
芳香族炭化水素系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、シクロヘキシルベンゼン、3−イロプロピルビフェニル、1,2,3,4−テトラメチルベンゼン、1,4−ジイソプロピルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、メチルナフタレン等が挙げられる。 アミド系溶剤としては、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、等が挙げられる。
その他、ジメチルスルホキシド、等も用いることができる。
これらの溶剤は1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いてもよい。
正孔注入層形成用組成物を調製後、この組成物を湿式成膜により、正孔注入層3の下層に該当する層(通常は、陽極2)上に塗布成膜し、乾燥することにより正孔注入層3を形成する。
成膜工程における温度は、組成物中に結晶が生じることによる膜の欠損を防ぐため、10℃以上が好ましく、50℃以下が好ましくい。
成膜工程における相対湿度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、通常0.01ppm以上、通常80%以下である。
成膜後、通常加熱等により正孔注入層形成用組成物の膜を乾燥させる。加熱工程において使用する加熱手段の例を挙げると、クリーンオーブン、ホットプレート、赤外線、ハロゲンヒーター、マイクロ波照射などが挙げられる。中でも、膜全体に均等に熱を与えるためには、クリーンオーブン及びホットプレートが好ましい。
真空蒸着により正孔注入層3を形成する場合には、正孔注入層3の構成材料(前述の正孔輸送性化合物、電子受容性化合物等)の1種又は2種以上を真空容器内に設置されたるつぼに入れ(2種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼに入れ)、真空容器内を適当な真空ポンプで10−4Pa程度まで排気した後、るつぼを加熱して(2種以上の材料を用いる場合は各々のるつぼを加熱して)、蒸発量を制御して蒸発させ(2種以上の材料を用いる場合はそれぞれ独立に蒸発量を制御して蒸発させ)、るつぼと向き合って置かれた基板の陽極2上に正孔注入層3を形成させる。なお、2種以上の材料を用いる場合は、それらの混合物をるつぼに入れ、加熱、蒸発させて正孔注入層3を形成することもできる。
本発明において、正孔輸送層とは発光層の陽極側に隣接する層を意味する。本発明に係る正孔輸送層4の形成方法は真空蒸着法でも、湿式成膜法でもよく、特に制限はないが、ダークスポット低減の観点から正孔輸送層4を湿式成膜法により形成することが好ましい。
正孔輸送層4は、正孔注入層がある場合には正孔注入層3の上に、正孔注入層3が無い場合には陽極2の上に形成することができる。 また、本発明の有機電界発光素子は、正孔輸送層を省いた構成であってもよい。
置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環などの、6員環の単環又は2〜5縮合環由来の基及びこれらの環が2環以上直接結合で連結してなる基が挙げられる。
中でも、ベンゼン環由来の基(フェニル基)、ベンゼン環が2環連結してなる基(ビフェニル基)及びフルオレン環由来の基(フルオレニル基)が好ましい。
ポリアリーレン誘導体としては、下記式(III−1)及び/又は下記式(III−2)からなる繰り返し単位を有する重合体が好ましい。
Xの具体例としては、―O―、―BR―、―NR―、―SiR2―、―PR―、―SR―、―CR2―又はこれらが結合してなる基である。尚、Rは、水素原子又は任意の有機基を表す。本発明における有機基とは、少なくとも一つの炭素原子を含む基である。
Arc〜Arjの具体例としては、前記式(II)における、Ara及びArbと同様である。
正孔輸送層形成用組成物には、上述の正孔輸送性化合物の他、溶剤を含有する。用いる溶剤は上記正孔注入層形成用組成物に用いたものと同様である。また、成膜条件、加熱乾燥条件等も正孔注入層3の形成の場合と同様である。
正孔輸送層4は、上記正孔輸送性化合物の他、各種の発光材料、電子輸送性化合物、バインダー樹脂、塗布性改良剤などを含有していてもよい。
この架橋性基の例を挙げると、オキセタン、エポキシなどの環状エーテル由来の基;ビニル基、トリフルオロビニル基、スチリル基、アクリル基、メタクリロイル、シンナモイル等の不飽和二重結合由来の基;ベンゾシクロブテン由来の基などが挙げられる。
架橋性化合物は、モノマー、オリゴマー、ポリマーのいずれであってもよい。 架橋性化合物は1種のみを有していてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で有していてもよい。
Ar43〜Ar45は、各々独立に、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。
pは0以上、3以下の整数を表す。
また、Wは架橋性基を示す。)
Ar41〜Ar45の具体例は、前記式(I)の<Ar1及びAr2>の例が挙げられる。また、好ましい基についても同様である。
また、Ar41〜Ar45が有していてもよい置換基の具体例としては、前記{置換基群Z}が挙げられる。また、好ましい基についても同様である。
式(X)におけるpは、0以上3以下の整数を表す。
pは0であることが、架橋性重合体の溶媒に対する溶解性及び成膜性が高められる点で好ましい。
また、pは1以上3以下であることが、架橋性重合体の正孔輸送能が向上する点で好ましい。
また、架橋性基Wは、Ar43に直接結合してもよく、また、−O−基、−C(=O)−基または(置換基を有していてもよい)−CH2−基から選ばれる基を任意の順番で1個以上、30個以下連結してなる2価の基を介して、結合してもよい。
正孔輸送層形成用組成物には、架橋性化合物の他、架橋反応を促進する添加物を含んでいてもよい。架橋反応を促進する添加物の例を挙げると、アルキルフェノン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物、メタロセン化合物、オキシムエステル化合物、アゾ化合物、オニウム塩等の重合開始剤及び重合促進剤;縮合多環炭化水素、ポルフィリン化合物、ジアリールケトン化合物等の光増感剤;などが挙げられる。
正孔輸送層形成用組成物は、架橋性化合物を通常0.01重量%以上、好ましくは0.05重量%以上、さらに好ましくは0.1重量%以上、通常50重量%以下、好ましくは20重量%以下、さらに好ましくは10重量%以下含有する。
成膜時の温度、湿度などの条件は、前記正孔注入層3の湿式成膜時と同様である。
成膜後の加熱の手法は特に限定されない。加熱温度条件としては、通常120℃以上、好ましくは400℃以下である。
光などの電磁エネルギー照射による場合には、超高圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、赤外ランプ等の紫外・可視・赤外光源を直接用いて照射する方法、あるいは前述の光源を内蔵するマスクアライナ、コンベア型光照射装置を用いて照射する方法などが挙げられる。光以外の電磁エネルギー照射では、例えばマグネトロンにより発生させたマイクロ波を照射する装置、いわゆる電子レンジを用いて照射する方法が挙げられる。照射時間としては、膜の溶解性を低下させるために必要な条件を設定することが好ましいが、通常、0.1秒以上、好ましくは10時間以下照射される。
このようにして形成される正孔輸送層4の膜厚は、通常5nm以上、好ましくは10nm以上であり、また通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。
正孔注入層3の上、又は正孔輸送層4を設けた場合には正孔輸送層4の上には発光層5が設けられる。発光層5は、電界を与えられた電極間において、陽極2から注入された正孔と、陰極9から注入された電子との再結合により励起されて、主たる発光源となる層である。
発光層5の膜厚は本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常3nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常200nm以下、好ましくは100nm以下の範囲である。発光層5の膜厚が、薄すぎると膜に欠陥が生じる可能性があり、厚すぎると駆動電圧が上昇する可能性がある。
発光層5と後述の電子注入層8との間に、正孔阻止層6を設けてもよい。正孔阻止層6は、発光層5の上に、発光層5の陰極9側の界面に接するように積層される層である。
この正孔阻止層6は、陽極2から移動してくる正孔を陰極9に到達するのを阻止する役割と、陰極9から注入された電子を効率よく発光層5の方向に輸送する役割とを有する。
正孔阻止層6の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成できる。
正孔阻止層6の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常0.3nm以上、好ましくは0.5nm以上、また、通常100nm以下、好ましくは50nm以下である。
発光層5と後述の電子注入層8の間に、電子輸送層7を設けてもよい。
電子輸送層7は、素子の発光効率を更に向上させることを目的として設けられるもので、電界を与えられた電極間において陰極9から注入された電子を効率よく発光層5の方向に輸送することができる化合物より形成される。
電子輸送層7の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
電子輸送層7の膜厚は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、通常1nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常300nm以下、好ましくは100nm以下の範囲である。
電子注入層8は、陰極9から注入された電子を効率良く発光層5へ注入する役割を果たす。電子注入を効率よく行なうには、電子注入層8を形成する材料は、仕事関数の低い金属が好ましい。例としては、ナトリウムやセシウム等のアルカリ金属、バリウムやカルシウムなどのアルカリ土類金属等が用いられ、その膜厚は通常0.1nm以上、5nm以下が好ましい。
電子注入層8の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
陰極9は、発光層5側の層(電子注入層8又は発光層5など)に電子を注入する役割を果たすものである。
陰極9の材料としては、前記の陽極2に使用される材料を用いることが可能であるが、効率良く電子注入を行なうには、仕事関数の低い金属が好ましく、例えば、スズ、マグネシウム、インジウム、カルシウム、アルミニウム、銀等の適当な金属又はそれらの合金が用いられる。具体例としては、マグネシウム−銀合金、マグネシウム−インジウム合金、アルミニウム−リチウム合金等の低仕事関数合金電極が挙げられる。
なお、陰極9の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
陰極9の膜厚は、通常、陽極2と同様である。
本発明に係る有機電界発光素子は、その趣旨を逸脱しない範囲において、別の構成を有していてもよい。例えば、その性能を損なわない限り、陽極2と陰極9との間に、上記説明にある層の他に任意の層を有していてもよく、また、任意の層が省略されていてもよい。
有していてもよい層としては、例えば、電子阻止層が挙げられる。
電子阻止層は、正孔注入層3又は正孔輸送層4と発光層5との間に設けられ、発光層5から移動してくる電子が正孔注入層3に到達するのを阻止することで、発光層5内で正孔と電子との再結合確率を増やし、生成した励起子を発光層5内に閉じこめる役割と、正孔注入層3から注入された正孔を効率よく発光層5の方向に輸送する役割とがある。特に、発光材料として燐光材料を用いたり、青色発光材料を用いたりする場合は電子阻止層を設けることが効果的である。
なお、電子阻止層の材料は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
電子阻止層の形成方法に制限はない。従って、湿式成膜法、蒸着法や、その他の方法で形成することができる。
また、以上説明した層構成において、基板以外の構成要素を逆の順に積層することも可能である。例えば、図1の層構成であれば、基板1上に他の構成要素を陰極9、電子注入層8、電子輸送層7、正孔阻止層6、発光層5、正孔輸送層4、正孔注入層3、陽極2の順に設けてもよい。
更には、少なくとも一方が透明性を有する2枚の基板の間に、基板以外の構成要素を積層することにより、本発明に係る有機電界発光素子を構成することも可能である。
また、上述した各層には、本発明の効果を著しく損なわない限り、材料として説明した以外の成分が含まれていてもよい。
本発明の有機ELディスプレイは、上述の本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機ELディスプレイの型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
例えば、「有機ELディスプレイ」(オーム社、平成16年8月20日発行、時任静士、安達千波矢、村田英幸著)に記載されているような方法で、本発明の有機ELディスプレイを形成することができる。
本発明の有機EL照明は、上述の本発明の有機電界発光素子を用いたものである。本発明の有機EL照明の型式や構造については特に制限はなく、本発明の有機電界発光素子を用いて常法に従って組み立てることができる。
(参考例1)
図2に示す構造の比誘電率測定用素子を作製した。ガラス基板上に、インジウム・スズ酸化物(ITO)透明導電膜を70nmの厚さに堆積したもの(三容真空社製、スパッタ成膜品)を、通常のフォトリソグラフィー技術と塩酸エッチングを用いて2mm幅のストライプにパターニングして電極2を形成した。パターン形成したITO基板を、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、圧縮空気で乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。このITOは、電極として機能する。
ITOパターニング基板上に、以下の構造式に示す、化合物(C1)、アリールアミン化合物(C2)、および化合物(D1)を含有する塗布液を調製し、図3に示すスペクトルの環境下で、下記の条件でスピンコートにより成膜を行い、加熱を行ってサンプル層10を形成した。この時、サンプル層の膜厚は206nmであった。
溶媒 トルエン
塗布液濃度 C1:0.75重量%
C2:2.25重量%
D1:0.30重量%
スピナ回転数 500rpm
スピナ回転時間 30秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 130℃、1時間、窒素中
対向電極9としてアルミニウムを同様にモリブデンボートにより加熱して、蒸着速度1.0〜10.0Å/秒の範囲で制御し、膜厚80nmのアルミニウム層を形成した。
引き続き、素子が保管中に大気中の水分等で劣化することを防ぐため、以下に記載の方法で封止処理を行った。
窒素グローブボックス中で、23mm×23mmサイズのガラス板の外周部に、約1mmの幅で光硬化性樹脂(スリーボンド社製30Y−437)を塗布し、中央部に水分ゲッターシート(ダイニック社製)を設置した。この上に、陰極形成を終了した基板を、蒸着された面が乾燥剤シートと対向するように貼り合わせた。その後、光硬化性樹脂が塗布された領域のみに紫外光を照射し、樹脂を硬化させた。
以上の様にして、2mm×2mmのサイズの面積部分を有する比誘電率測定用素子が得られた。この素子を、ソーラトロン社製誘電体測定システムSI126096W型を用いて、0.1Hz〜10kHzの交流電圧100mVを印加して測定を行った。
得られた比誘電率の値を表1に示す。
参考例1において、サンプル層10を、図4に示すスペクトルを有する環境下で成膜したほかは、参考例1と同様にして比誘電率測定用素子を作製した。
得られた比誘電率の値を表1に示す。
参考例1において、サンプル層10を、以下の構造式に示す、化合物(C3)、およびアリールアミン化合物(D2)を含有する塗布液を調製し、図3に示すスペクトルの環境下で、下記の条件でスピンコートにより成膜を行い、加熱を行って膜厚232nmのサンプル層10を形成したほかは、参考例1と同様にして比誘電率測定用素子を作製した。
溶媒 トルエン
塗布液濃度 C3:3.0重量%
D2:0.3重量%
スピナ回転数 500rpm
スピナ回転時間 30秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 130℃、1時間、窒素中
参考例3において、サンプル層10を、図4に示すスペクトルを有する環境下でスピンコートし、図3に示す環境下で加熱したほかは、参考例3と同様にして比誘電率測定用素子を作製した。
得られた比誘電率の値を表1に示す。
表1より、アリールアミン化合物を含有した層を500nmより短い短波長の光を含む蛍光灯環境で成膜すると、短波長の成分を含まないイエロー環境下で成膜した場合と比較して、比誘電率の値が大きくなっていることがわかる。このことは、短波長の成分を含む環境下でアリールアミン化合物を有する層を湿式成膜すると、より多くのイオン対が生成していることを示している。
(参考例5)
ガラス基板上に、インジウム・スズ酸化物(ITO)透明導電膜を150nmの厚さに堆積したもの(三容真空社製、スパッタ成膜品)を、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、圧縮空気で乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。
ITO基板上に、以下の構造式に示す、化合物(C1)、アリールアミン化合物(C2)、および化合物(D1)を含有する塗布液を調製し、図3に示すスペクトルの環境下で、下記の条件でスピンコートにより成膜を行い、加熱を行って、膜厚60nmの含アリールアミン層を形成し、TOF−SIMS測定用サンプルとした。
溶媒 CHB
塗布液濃度 C1:1.25重量%
C2:3.75重量%
D1:0.50重量%
スピナ回転数 1500rpm
スピナ回転時間 120秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 130℃、1時間、窒素中
得られたアリールアミン化合物(C2)の分子イオンの強度の値を表2に示す。
参考例5において、誘電体層3を、図4に示すスペクトルを有する環境下でスピンコートし、図3に示す環境下で加熱したほかは、参考例5と同様にしてTOF−SIMS測定用サンプルを作製した。
得られたアリールアミン化合物(C2)の分子イオンの強度の値を表2に示す。
参考例5において、含アリールアミン層を、以下の構造式に示す、化合物(C3)、およびアリールアミン化合物(D2)を含有する塗布液を調製し、図3に示すスペクトルの環境下で、下記の条件でスピンコートにより成膜を行い、加熱することで膜厚45nmの含アリールアミン層を形成したほかは、参考例5と同様にしてTOF−SIMS測定用サンプルを作製した。
溶媒 シクロヘキシルベンゼン(CHB)
塗布液濃度 C3:3.10重量%
D2:0.31重量%
スピナ回転数 1200rpm
スピナ回転時間 120秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 130℃、1時間、窒素中
参考例7において、含アリールアミン層を、図4に示すスペクトルを有する環境下でスピンコートし、図3に示す環境で加熱したほかは、参考例7と同様にして比誘電率測定用素子を作製した。
得られたアリールアミン化合物(D2)の分子イオンの強度の値を表2に示す。
表2より、アリールアミン化合物を含有した層から検出されるアリールアミン化合物の分子イオン強度は、成膜環境に寄らないことがわかる。つまり,化合物が分解してまったく別の化合物にはなっていないことを示している。これと、参考例1〜4の結果を合わせると、蛍光灯下で成膜されたアリールアミン化合物は分解して別の化合物となったわけではなくラジカルカチオン化しており、イエロー下で成膜することでラジカルカチオン化が抑制されていることがわかる。
(実施例1)
図2に示す構造を有する有機電界発光素子を作製した。ガラス基板上に、インジウム・スズ酸化物(ITO)透明導電膜を150nmの厚さに堆積したもの(三容真空社製、スパッタ成膜品)を、通常のフォトリソグラフィー技術と塩酸エッチングを用いて2mm幅のストライプにパターニングして陽極2を形成した。パターン形成したITO基板を、界面活性剤水溶液による超音波洗浄、超純水による水洗、超純水による超音波洗浄、超純水による水洗の順で洗浄後、圧縮空気で乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。このITOは、透明電極として機能する。
ITOパターニング基板上に、まず、下の構造式(P1)に示すアリールアミンポリマー、構造式(A1)に示す4−イソプロピル−4’−メチルジフェニルヨードニウムテトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボラートおよび安息香酸エチルを含有する正孔注入層形成用塗布液を調製した。この塗布液を下記条件で陽極上にスピンコートにより成膜して、膜厚30nmの正孔注入層を得た。
溶媒 安息香酸エチル
塗布液濃度 P1:2.0重量%
A1:0.4重量%
スピナ回転数 1500rpm
スピナ回転時間 30秒
スピンコート雰囲気 大気中
加熱条件 大気中 230℃ 1時間
溶媒 シクロヘキシルベンゼン
塗布液濃度 1.3重量%
スピナ回転数 1500rpm
スピナ回転時間 120秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 230℃、1時間、窒素中
溶媒 1,2−ジクロロエタン(1,2−DCE)
塗布液濃度 C1:0.1重量%
C2:0.3重量%
D1:0.04重量%
スピナ回転数 1700rpm
スピナ回転時間 30秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 130℃、1時間、窒素中
電子注入層として、先ずフッ化リチウム(LiF)を、モリブデンボートを用いて、蒸着速度0.1Å/秒、0.5nmの膜厚で電子輸送層7の上に成膜した。続いて、陰極としてアルミニウムを同様にモリブデンボートにより加熱して、蒸着速度1.0〜10.0Å/秒の範囲で制御し、膜厚80nmのアルミニウム層を形成した。以上の2層の蒸着時の基板温度は室温に保持した。
引き続き、素子が保管中に大気中の水分等で劣化することを防ぐため、以下に記載の方法で封止処理を行った。
窒素グローブボックス中で、23mm×23mmサイズのガラス板の外周部に、約1mmの幅で光硬化性樹脂(株式会社スリーボンド製30Y−437)を塗布し、中央部に水分ゲッターシート(ダイニック株式会社製)を設置した。この上に、陰極形成を終了した基板を、蒸着された面が乾燥剤シートと対向するように貼り合わせた。その後、光硬化性樹脂が塗布された領域のみに紫外光を照射し、樹脂を硬化させた。
以上の様にして、2mm×2mmのサイズの発光面積部分を有する有機電界発光素子が得られた。この素子の電圧、効率、色度を表3に、駆動寿命を表4に示す。
実施例1において、発光層5を、図4に示すスペクトルを有する環境下でスピンコートし、図3に示す環境下で加熱したほかは、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
得られた有機電界発光素子の電圧、効率、色度を表3に、駆動寿命を表4に示す。
実施例1において、発光層5を、下記に示す構造を有する化合物(C3)、およびアリールアミン化合物(D2)を含有する発光層形成用塗布液を調製し、図3に示すスペクトルの環境下で、下記の条件でスピンコートにより成膜を行い、加熱することで膜厚45nmの発光層を形成したほかは、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
溶媒 1,2−DCE
塗布液濃度 C3:0.27重量%
D2:0.03重量%
スピナ回転数 1700rpm
スピナ回転時間 30秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 130℃、1時間、窒素中
実施例2において、発光層5を、図4に示すスペクトルを有する環境下でスピンコートし、図3に示す環境下で加熱したほかは、実施例2と同様にして有機電界発光素子を作製した。
得られた有機電界発光素子の電圧、効率、色度を表5に、駆動寿命を表6に示す。
実施例1において、発光層5を、化合物(C1)、(C2)および(D1)を含有する発光層形成用塗布液を調製し、図3に示すスペクトルの環境下で、下記の条件でスピンコートにより成膜を行い、加熱することで膜厚60nmの発光層を形成したほかは、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
溶媒 シクロヘキシルベンゼン(CHB)
塗布液濃度 C1:1.25重量%
C2:3.75重量%
D1:0.50重量%
スピナ回転数 1500rpm
スピナ回転時間 120秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 130℃、1時間、窒素中
実施例3において、発光層5を、図4に示すスペクトルを有する環境下でスピンコートし、図3に示す環境下で加熱したほかは、実施例3と同様にして有機電界発光素子を作製した。
得られた有機電界発光素子の電圧、効率、色度を表7に、駆動寿命を表8に示す。
実施例1において、発光層5を、化合物(C3)、および(D2)を含有する発光層形成用塗布液を調製し、図3に示すスペクトルの環境下で、下記の条件でスピンコートにより成膜を行い、加熱することで膜厚45nmの発光層を形成したほかは、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
溶媒 シクロヘキシルベンゼン(CHB)
塗布液濃度 C3:3.10重量%
D2:0.31重量%
スピナ回転数 1200rpm
スピナ回転時間 120秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 130℃、1時間、窒素中
実施例4において、発光層5を、図4に示すスペクトルを有する環境下でスピンコートし、図3に示す環境下で加熱したほかは、実施例4と同様にして有機電界発光素子を作製した。
得られた有機電界発光素子の電圧、効率、色度を表9に、駆動寿命を表10に示す。
実施例1において、発光層5を、下記に示す構造を有するアリールアミン化合物(C4)、化合物(D3)および(D1)を含有する発光層形成用塗布液を調製し、図3に示すスペクトルの環境下で、下記の条件でスピンコートにより成膜を行い、加熱することで膜厚60nmの発光層を形成したほかは、実施例1と同様にして有機電界発光素子を作製した。
溶媒 シクロヘキシルベンゼン(CHB)
塗布液濃度 C4:5.00重量%
D1:0.25重量%
D3:0.35重量%
スピナ回転数 1500rpm
スピナ回転時間 120秒
スピンコート雰囲気 窒素中
加熱条件 130℃、1時間、窒素中
実施例5において、発光層5を、図4に示すスペクトルを有する環境下でスピンコート及び加熱したほかは、実施例5と同様にして有機電界発光素子を作製した。
得られた有機電界発光素子の電圧、効率、色度を表11に、駆動寿命を表12に示す。
2 陽極
3 正孔注入層
4 正孔輸送層
5 発光層
6 正孔阻止層
7 電子輸送層
8 電子注入層
9 陰極
10 サンプル層
Claims (8)
- 第一の電極と、該第一の電極に対向して形成される第二の電極との間に、発光層を有する有機電界発光素子であって、
該発光層が、アリールアミン化合物を含む層であり、
該発光層が、500nmより短い波長の光を遮断した環境下で湿式成膜されたことを特徴とする、有機電界発光素子。 - 上記湿式成膜後の乾燥が500nmより短い波長の光を遮断した環境下で行われたことを特徴とする、請求項1に記載の有機電界発光素子。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする、有機ELディスプレイ。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載の有機電界発光素子を含むことを特徴とする、有機EL照明。
- 第一の電極と、該第一の電極に対向して形成される第二の電極との間に、発光層を有する有機電界発光素子の製造方法であって、
該発光層が、アリールアミン化合物を含む層であり、
該発光層が、が、500nmより短い波長の光を遮断した環境下で湿式成膜することを特徴とする、有機電界発光素子の製造方法。 - 上記湿式成膜法が、湿式塗布工程と乾燥工程とを含み、該乾燥工程が500nmより短い波長の光を遮断した環境下で行われたことを特徴とする、請求項6に記載の有機電界発光素子の製造方法。
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