JP2016195040A - Method of manufacturing light emission device, light emission device and electronic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光装置の製造方法、発光装置および電子機器に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a light emitting device, a light emitting device, and an electronic apparatus.
有機エレクトロルミネッセンス素子(いわゆる有機EL素子)は、陽極と陰極との間に少なくとも1層の発光性有機層(発光層)を介挿した構造を有する発光素子である。このような発光素子では、陰極と陽極との間に電界を印加することにより、発光層に陰極側から電子が注入されるとともに陽極側から正孔が注入され、発光層中で電子と正孔が再結合することにより励起子が生成し、この励起子が基底状態に戻る際に、そのエネルギー分が光として放出される。 An organic electroluminescence element (so-called organic EL element) is a light emitting element having a structure in which at least one light emitting organic layer (light emitting layer) is interposed between an anode and a cathode. In such a light emitting device, by applying an electric field between the cathode and the anode, electrons are injected into the light emitting layer from the cathode side and holes are injected from the anode side, and electrons and holes are injected into the light emitting layer. Recombination generates excitons, and when the excitons return to the ground state, the energy is emitted as light.
例えば、このような発光素子を用いてディスプレイ装置を構成する場合、赤色発光、緑色発光および青色発光の各発光素子を組み合わせて用いる(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の発光装置は、赤色発光層を有する発光素子と、緑色発光層を有する発光素子と、青色発光層を有する発光素子と、を備え、青色発光層が共通層として赤色発光層および緑色発光層上にも形成されている。このような発光装置では、赤色発光層および緑色発光層をインクジェット法のような液相プロセスで形成し、青色発光層およびそれよりも陰極側の層を共通層として蒸着法等の気相プロセスにより形成することで、効率的な生産が可能となる。
For example, when a display device is configured using such light emitting elements, red light emitting elements, green light emitting elements, and blue light emitting elements are used in combination (for example, see Patent Document 1). The light-emitting device described in
しかし、特許文献1に記載の発光装置では、各発光素子の正孔注入層の特性を最適化することができず、その結果、十分な特性を得ることができないという問題があった。
However, the light emitting device described in
本発明の目的は、優れた特性を有する発光装置の製造方法および発光装置を提供すること、また、かかる発光装置を備える電子機器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a light emitting device manufacturing method and a light emitting device having excellent characteristics, and to provide an electronic apparatus including the light emitting device.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]
本発明の発光装置の製造方法は、第1画素領域に、第1成膜材料を含む第1インクを付与する第1インク付与工程と、
前記第1画素領域に付与された前記第1インクを乾燥させた後に酸素ガス雰囲気下で焼成することにより、第1機能層を形成する第1焼成工程と、
前記第1画素領域と異なる第2画素領域に、第2成膜材料を含む第2インクを付与する第2インク付与工程と、
前記第2画素領域に付与された前記第2インクを乾燥させた後に不活性ガス雰囲気下で焼成することにより、第2機能層を形成する第2焼成工程と、を有することを特徴とする。
[Application Example 1]
The method for manufacturing a light emitting device of the present invention includes a first ink application step of applying a first ink containing a first film-forming material to the first pixel region;
A first firing step of forming a first functional layer by drying the first ink applied to the first pixel region, followed by firing in an oxygen gas atmosphere;
A second ink application step of applying a second ink containing a second film-forming material to a second pixel area different from the first pixel area;
A second firing step of forming a second functional layer by drying the second ink applied to the second pixel region and then firing the second ink in an inert gas atmosphere.
このような発光装置の製造方法によれば、第1成膜材料が酸化により特性が向上する材料であり、第2成膜材料が酸化により特性が低下する材料である場合に、優れた特性を有する第1機能層および第2機能層を得ることができる。そのため、優れた特性を有する発光装置を製造することができる。 According to such a method for manufacturing a light emitting device, when the first film forming material is a material whose characteristics are improved by oxidation and the second film forming material is a material whose characteristics are deteriorated by oxidation, excellent characteristics are obtained. The 1st functional layer and 2nd functional layer which have can be obtained. Therefore, a light emitting device having excellent characteristics can be manufactured.
[適用例2]
本発明の発光装置の製造方法では、前記第1機能層および前記第2機能層は、それぞれ、正孔注入層であることが好ましい。
[Application Example 2]
In the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, it is preferable that each of the first functional layer and the second functional layer is a hole injection layer.
これにより、酸化により優れた特性を発揮する正孔注入層を第1画素領域に形成するとともに、酸化の低減により優れた特性を発揮する正孔注入層を第2画素領域に形成することができる。 As a result, a hole injection layer that exhibits superior characteristics by oxidation can be formed in the first pixel area, and a hole injection layer that exhibits superior characteristics by reducing oxidation can be formed in the second pixel area. .
[適用例3]
本発明の発光装置の製造方法では、前記第1焼成工程における焼成温度は、前記第2焼成工程における焼成温度以上であることが好ましい。
これにより、第1インクまたは第1機能層の酸化を効率的に行うことができる。
[Application Example 3]
In the manufacturing method of the light-emitting device of this invention, it is preferable that the baking temperature in the said 1st baking process is more than the baking temperature in the said 2nd baking process.
Thereby, the oxidation of the first ink or the first functional layer can be performed efficiently.
[適用例4]
本発明の発光装置の製造方法では、前記第1成膜材料および前記第2成膜材料が互いに異なることが好ましい。
[Application Example 4]
In the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, it is preferable that the first film forming material and the second film forming material are different from each other.
これにより、第1機能層および第2機能層のそれぞれの特性を優れたものとすることができる。 Thereby, each characteristic of the 1st functional layer and the 2nd functional layer can be made excellent.
[適用例5]
本発明の発光装置の製造方法では、前記発光装置は、
第1画素領域に設けられている第1陽極と、
前記第1画素領域とは異なる第2画素領域に設けられている第2陽極と、
前記第1画素領域および前記第2画素領域に共通して設けられている共通陰極と、
前記第1画素領域および前記第2画素領域に共通して前記第1陽極および前記第2陽極と前記共通陰極との間に設けられ、第1色で発光する機能を有する第1発光機能層と、
前記第1発光機能層と前記第2陽極との間に設けられ、前記第1色と異なる第2色で発光する機能を有する第2発光機能層と、
前記第1発光機能層と前記第1陽極との間に設けられている第1正孔注入層と、
前記第2発光機能層と前記第2陽極との間に設けられている第2正孔注入層と、を有し、
前記第1正孔注入層が前記第1機能層であり、
前記第2正孔注入層が前記第2機能層であることが好ましい。
[Application Example 5]
In the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, the light emitting device comprises:
A first anode provided in the first pixel region;
A second anode provided in a second pixel region different from the first pixel region;
A common cathode provided in common to the first pixel region and the second pixel region;
A first light emitting functional layer provided between the first anode, the second anode, and the common cathode in common with the first pixel region and the second pixel region, and having a function of emitting light in a first color; ,
A second light emitting functional layer provided between the first light emitting functional layer and the second anode and having a function of emitting light in a second color different from the first color;
A first hole injection layer provided between the first light emitting functional layer and the first anode;
A second hole injection layer provided between the second light emitting functional layer and the second anode,
The first hole injection layer is the first functional layer;
The second hole injection layer is preferably the second functional layer.
これにより、優れた特性を有する第1正孔注入層および第2正孔注入層を得ることができる。特に、このような共通発光機能層である第1発光機能層を有する発光装置(ハイブリット型の発光装置)では、一般に、第1正孔注入層に優れた正孔注入性が求められ、また、第2正孔注入層の構成材料が酸化により特性低下を起こしやすい。したがって、このような発光装置に本発明を適用すると、その効果が顕著となる。 Thereby, the 1st positive hole injection layer and the 2nd positive hole injection layer which have the outstanding characteristic can be obtained. In particular, in a light-emitting device (hybrid type light-emitting device) having a first light-emitting functional layer that is such a common light-emitting functional layer, generally excellent hole injection properties are required for the first hole injection layer, The constituent material of the second hole injection layer is liable to be deteriorated by oxidation. Therefore, when the present invention is applied to such a light emitting device, the effect becomes remarkable.
[適用例6]
本発明の発光装置の製造方法では、前記第1画素領域および前記第2画素領域と異なる第3画素領域に設けられている第3陽極と、
前記第1画素領域、前記第2画素領域および前記第3画素領域に共通して設けられている前記共通陰極と、
前記第1画素領域、前記第2画素領域および前記第3画素領域に共通して前記第1陽極、前記第2陽極および前記第3陽極と前記共通陰極との間に設けられている前記第1発光機能層と、
前記第1発光機能層と前記第3陽極との間に設けられ、前記第1色および前記第2色と異なる第3色で発光する機能を有する第3発光機能層と、
前記第3発光機能層と前記第3陽極との間に設けられている第3正孔注入層と、を有し、
前記第2正孔注入層および前記第3正孔注入層のそれぞれが前記第2機能層であることが好ましい。
[Application Example 6]
In the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, a third anode provided in a third pixel region different from the first pixel region and the second pixel region;
The common cathode provided in common in the first pixel region, the second pixel region, and the third pixel region;
The first anode, the second anode, and the first anode provided between the third anode and the common cathode in common with the first pixel region, the second pixel region, and the third pixel region. A light emitting functional layer;
A third light emitting functional layer provided between the first light emitting functional layer and the third anode and having a function of emitting light in a third color different from the first color and the second color;
A third hole injection layer provided between the third light emitting functional layer and the third anode,
Each of the second hole injection layer and the third hole injection layer is preferably the second functional layer.
これにより、優れた特性を有する第1正孔注入層、第2正孔注入層および第3正孔注入層を得ることができる。 Thereby, the 1st hole injection layer, the 2nd hole injection layer, and the 3rd hole injection layer which have the outstanding characteristic can be obtained.
[適用例7]
本発明の発光装置の製造方法では、前記第1色が青色、前記第2色が赤色、前記第3色が緑色であることが好ましい。
これにより、フルカラー表示が可能な表示装置を実現することができる。
[Application Example 7]
In the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, it is preferable that the first color is blue, the second color is red, and the third color is green.
Thereby, a display device capable of full color display can be realized.
[適用例8]
本発明の発光装置の製造方法では、前記第1機能層上または前記第2機能層上に、第3成膜材料を含む第3インクを付与する第3インク付与工程と、
前記第1機能層上または前記第2機能層上に付与された前記第3インクを乾燥させた後に不活性ガス雰囲気下で焼成することにより、第3機能層を形成する第3焼成工程と、を有することが好ましい。
[Application Example 8]
In the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, a third ink application step of applying a third ink containing a third film-forming material on the first functional layer or the second functional layer;
A third firing step of forming a third functional layer by drying the third ink applied on the first functional layer or the second functional layer, followed by firing in an inert gas atmosphere; It is preferable to have.
これにより、第1機能層および第2機能層の必要な特性を保持しつつ、第3機能層を形成することができる。 Thereby, the third functional layer can be formed while maintaining the necessary characteristics of the first functional layer and the second functional layer.
[適用例9]
本発明の発光装置の製造方法では、前記第3機能層が正孔輸送層であることが好ましい。
[Application Example 9]
In the method for manufacturing a light emitting device of the present invention, the third functional layer is preferably a hole transport layer.
これにより、第1機能層および第2機能層の必要な特性を保持しつつ、正孔輸送層を形成することができる。 Thereby, it is possible to form the hole transport layer while maintaining the necessary characteristics of the first functional layer and the second functional layer.
[適用例10]
本発明の発光装置は、本発明の発光装置の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする。
このような発光装置によれば、優れた特性を発揮することができる。
[Application Example 10]
The light emitting device of the present invention is manufactured using the method for manufacturing a light emitting device of the present invention.
According to such a light emitting device, excellent characteristics can be exhibited.
[適用例11]
本発明の電子機器は、本発明の発光装置を備えることを特徴とする。
このような電子機器によれば、発光装置が優れた特性を発揮することができる。
[Application Example 11]
An electronic apparatus according to the present invention includes the light emitting device according to the present invention.
According to such an electronic device, the light-emitting device can exhibit excellent characteristics.
以下、本発明の発光装置の製造方法、発光装置および電子機器について、図面に示す好適な実施形態に基づいて説明する。なお、各図では、説明の便宜上、各部の縮尺が適宜変更されており、図示の構成は実際の縮尺と必ずしも一致するわけではない。 Hereinafter, a method for manufacturing a light-emitting device, a light-emitting device, and an electronic apparatus according to the invention will be described based on preferred embodiments shown in the drawings. In each drawing, the scale of each part is appropriately changed for convenience of explanation, and the illustrated configuration does not necessarily match the actual scale.
(発光装置)
まず、本発明の発光装置の一例である表示装置について説明する。
(Light emitting device)
First, a display device that is an example of the light-emitting device of the present invention will be described.
図1は、本発明の第1実施形態に係る発光装置(表示装置)を示す断面図である。なお、以下では、説明の都合上、図1中の上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a light emitting device (display device) according to a first embodiment of the present invention. In the following description, for convenience of explanation, the upper side in FIG. 1 will be described as “upper” and the lower side as “lower”.
図1に示す発光装置100は、複数の発光素子1R、1G、1Bがサブ画素100R(R画素)、100G(G画素)、100B(B画素)に対応して設けられ、ボトムエミッション構造のディスプレイパネルを構成している。ここで、サブ画素100Bが「第1画素領域」、サブ画素100Rが「第2画素領域」、サブ画素100Gが「第3画素領域」を構成している。なお、本実施形態では表示装置の駆動方式としてアクティブマトリックス方式を採用した例に説明するが、パッシブマトリックス方式を採用したものであってもよい。
A light-emitting
発光装置100は、回路基板20と、回路基板20上に設けられた複数の発光素子1R、1G、1Bと、封止基板40と、を有している。
The
回路基板20は、基板21と、基板21上に設けられた層間絶縁膜22、複数のスイッチング素子23および配線24と、を有している。
The
基板21は、実質的に透明(無色透明、着色透明または半透明)とされる。これにより、各発光素子1R、1G、1Bからの光を基板21側から光を取り出すことができる。基板21の構成材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリアリレートのような樹脂材料や、石英ガラス、ソーダガラスのようなガラス材料等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
The
なお、発光素子1R、1G、1Bからの光を基板21とは反対側から取り出すトップエミッション構造とする場合は、基板21は、不透明基板であってもよく、かかる不透明基板としては、例えば、アルミナのようなセラミックス材料で構成された基板、ステンレス鋼のような金属基板の表面に酸化膜(絶縁膜)を形成したもの、樹脂材料で構成された基板等が挙げられる。
In the case of a top emission structure in which light from the
このような基板21上には、複数のスイッチング素子23がマトリクス状に配列されている。各スイッチング素子23は、各発光素子1R、1G、1Bに対応して設けられ、各発光素子1R、1G、1Bを駆動するための駆動用トランジスタである。
On such a
このような各スイッチング素子23は、シリコンからなる半導体層231と、半導体層231上に形成されたゲート絶縁層232と、ゲート絶縁層232上に形成されたゲート電極233と、ソース電極234と、ドレイン電極235と、を有している。
Each switching
このような複数のスイッチング素子23を覆うように、絶縁材料で構成された層間絶縁膜22が形成されている。この層間絶縁膜22には、配線24が設けられている。
An interlayer insulating
層間絶縁膜22上には、各スイッチング素子23に対応して発光素子1R、1G、1Bが設けられている。本実施形態では、発光素子1Rは、赤色(第2色)の光を出射するよう構成され、発光素子1Gは、緑色(第3色)の光を出射するよう構成され、発光素子1Bは、青色(第1色)の光を出射するように構成されている。これにより、フルカラー表示の発光装置100(表示装置)を実現することができる。
On the
具体的には、発光素子1R(第2発光素子)は、層間絶縁膜22上に、陽極3R(第2陽極)、正孔注入層4R(第2正孔注入層)、正孔輸送層5R、発光機能層6R(第2発光機能層)、中間層7、発光機能層6B(第1発光機能層:共通発光機能層)、電子輸送層8、電子注入層9および陰極10(第2陰極:共通陰極)がこの順で積層されて構成されている。
Specifically, the
同様に、発光素子1G(第3発光素子)は、層間絶縁膜22上に、陽極3G(第3陽極)、正孔注入層4G(第3正孔注入層)、正孔輸送層5G、発光機能層6G(第3発光機能層)、中間層7、発光機能層6B(第1発光機能層:共通発光機能層)、電子輸送層8、電子注入層9および陰極10(第3陰極:共通陰極)がこの順で積層されて構成されている。
Similarly, the
一方、発光素子1B(第1発光素子)は、層間絶縁膜22上に、陽極3B(第1陽極)、正孔注入層4B(第1正孔注入層)、正孔輸送層5B、中間層7、発光機能層6B(第1発光機能層:共通発光機能層)、電子輸送層8、電子注入層9および陰極10(第1陰極:共通陰極)がこの順で積層されている。
On the other hand, the
ここで、陽極3R、3G、3Bは、対応する発光素子1R、1G、1Bごと(サブ画素ごと)に個別に設けられた画素電極を構成し、スイッチング素子23のドレイン電極に配線24を介して電気的に接続されている。また、正孔注入層4R、4G、4B、正孔輸送層5R、5G、5B、発光機能層6Rおよび発光機能層6Gも、対応する発光素子1R、1G、1Bごとに個別に設けられている。なお、以下では、発光素子1R、1G、1Bを総括して「発光素子1」、陽極3R、3G、3Bを総括して「陽極3」、正孔注入層4R、4G、4Bを総括して「正孔注入層4」、正孔輸送層5R、5G、5Bを総括して「正孔輸送層5」ともいう。
Here, the
一方、陰極10は、発光素子1R、1G、1Bに共通して一体化されて設けられた共通電極を構成している。また、中間層7、発光機能層6B、電子輸送層8および電子注入層9も、発光素子1R、1G、1Bに共通して設けられている。
On the other hand, the
このようなハイブリット型の発光装置100によれば、液相プロセスを用いて正孔輸送層5R、5G、5Bおよび発光機能層6R、6G等をそれぞれ素子ごとに個別に形成するとともに、気相プロセスを用いて中間層7および発光機能層6B等をそれぞれ3つの素子に共通に形成することができる。そのため、発光素子1R、1G、1Bを効率的に製造することができる。
According to such a hybrid
隣接する発光素子1R、1G、1B同士の間には、樹脂材料で構成された隔壁31(バンク)が設けられている。また、このような発光素子1R、1G、1Bは、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂で構成された樹脂層32を介して、封止基板40が接合されている。
A partition wall 31 (bank) made of a resin material is provided between the adjacent
前述したように本実施形態の各発光素子1R、1G、1Bはボトムエミッション型であるため、封止基板40は、透明基板であっても、不透明基板であってもよく、封止基板40の構成材料としては、前述した基板21と同様の材料を用いることができる。
As described above, since each of the
以下、発光素子1R、1G、1Bについて詳述する。
発光素子1R、1G、1Bでは、発光機能層6R、6G、6Bに対し、陰極10側から電子が供給(注入)されるとともに、陽極3R、3G、3B側から正孔が供給(注入)される。そして、発光機能層6R、6G、6Bでは、それぞれ、正孔と電子とが再結合し、この再結合に際して放出されたエネルギーによりエキシトン(励起子)が生成し、エキシトンが基底状態に戻る際にエネルギー(蛍光やりん光)を放出(発光)する。
Hereinafter, the
In the
ここで、発光素子1R、1Gでは、発光機能層6Bが設けられているが、発光機能層6Bを発光させずに、発光機能層6R、6Gを選択的に発光させる。これにより、発光素子1R、1G、1Bがそれぞれ赤色、緑色、青色に発光する。
Here, although the light emitting
以下、発光素子1R、1G、1Bの各部の構成を簡単に説明する。
(陽極)
陽極3(3R、3G、3B)は、正孔注入層4(4R、4G、4B)に正孔を注入する電極である。この陽極3R、3G、3Bの構成材料としては、それぞれ、仕事関数が大きく、導電性に優れる材料を用いるのが好ましい。
Hereinafter, the configuration of each part of the
(anode)
The anode 3 (3R, 3G, 3B) is an electrode that injects holes into the hole injection layer 4 (4R, 4G, 4B). As the constituent materials of the
具体的には、陽極3R、3G、3Bの構成材料としては、それぞれ、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)、In3O3、SnO2、Sb含有SnO2、Al含有ZnO等の酸化物、Au、Pt、Ag、Cuまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、陽極3R、3G、3Bの構成材料は、互いに同じであっても異なっていてもよいが、互いに同じ材料を用いることにより、一括して陽極3R、3G、3Bを形成することができ、生産性を高めることができる。
Specifically, the constituent materials of the
(正孔注入層)
正孔注入層4(4R、4G、4B)は、陽極3(3R、3G、3B)からの正孔注入効率を向上させる機能を有するものである。
(Hole injection layer)
The hole injection layer 4 (4R, 4G, 4B) has a function of improving the hole injection efficiency from the anode 3 (3R, 3G, 3B).
このような正孔注入層4R、4G、4Bの構成材料(正孔注入材料)としては、それぞれ、特に限定されないが、例えば、TAPC((1,1-ビス[4-(ジ-p-トリル)アミ.ノフェニル]シクロヘキサン)) :4,4'-Cyclohexylidenebis[N,N-bis(4-methylphenyl)aniline])、TPD(N,N’-ジフェニル-N,N’-ビス-(3-メチルフェニル)-1,1’ビフェニル-4,4’-ジアミン)、α−NPD(N,N’-ジフェニル-N,N’-ビス-(1-ナフチル)-1,1’ビフェニル-4,4’-ジアミン)、m−MTDATA(4,4’,4”−トリス(N−3−メチルフェニルアミノ)−トリフェニルアミン:4,4’,4”-Tris(N-3-methylphenyl-N-phenylamino)-triphenylamine)、2−TNATA(4,4’,4”−トリス(N, N−(2−ナフチル)フェニルアミノ)トリフェニルアミン)、TCTA(4,4’,4”−トリ(N−カルバゾル基)トリフェニルアミン:Tris-(4-carbazoyl-9-yl-phenyl)-amine)、TDAPB(1,3,5−トリス−(N,N−ビス−(4−メトキシ−フェニル)−アミノフェニル)−ベンゼン:1,3,5-tris[4-(diphenylamino)phenyl]benzene)、スピローTAD、HTM1(Tri-p-tolylamineHTM2,1,1-bis[(di-4-tolylamino) phenyl]cyclohexane)、HTM2(1,1-bis[(di-4-tolylamino) phenyl]cyclohexane)、TPT1(1,3,5-tris(4-pyridyl)-2,4,6-triazin)、TPTE(Triphenylamine-tetramer)、TFB(poly(9,9-dioctyl-fluorene-co-N-(4- butylphenyl)-diphenylamine))等のトリフェニルアミン系ポリマー等のアミン系化合物、ポリフルオレン誘導体(PF)、ポリパラフェニレンビニレン誘導体(PPV)、ポリパラフェニレン誘導体(PPP)、ポリビニカルバゾール(PVK)、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン(PMPS)を含むポリシラン系等の高分子材料、日産化学社製「エルソース」、綜研化学社製「ベラゾール」、NOVALED社製「NDP-9」等が挙げられ、これらのうちの1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。 The constituent materials (hole injection materials) of the hole injection layers 4R, 4G, and 4B are not particularly limited. For example, TAPC ((1,1-bis [4- (di-p-tolyl) ) Ami.Nophenyl] cyclohexane)): 4,4'-Cyclohexylidenebis [N, N-bis (4-methylphenyl) aniline]), TPD (N, N'-diphenyl-N, N'-bis- (3-methyl) Phenyl) -1,1′biphenyl-4,4′-diamine), α-NPD (N, N′-diphenyl-N, N′-bis- (1-naphthyl) -1,1′biphenyl-4,4 '-Diamine), m-MTDATA (4,4', 4 "-tris (N-3-methylphenylamino) -triphenylamine: 4,4 ', 4" -Tris (N-3-methylphenyl-N- phenylamino) -triphenylamine), 2-TNATA (4,4 ′, 4 ″ -tris (N, N- (2-naphthyl) phenylamino) triphenylamine), TCTA (4,4 ′, 4 ″ -tri (N -Carbazole group) Phenylamine: Tris- (4-carbazoyl-9-yl-phenyl) -amine), TDAPB (1,3,5-tris- (N, N-bis- (4-methoxy-phenyl) -aminophenyl) -benzene : 1,3,5-tris [4- (diphenylamino) phenyl] benzene), spiro TAD, HTM1 (Tri-p-tolylamineHTM2,1,1-bis [(di-4-tolylamino) phenyl] cyclohexane), HTM2 ( 1,1-bis [(di-4-tolylamino) phenyl] cyclohexane), TPT1 (1,3,5-tris (4-pyridyl) -2,4,6-triazin), TPTE (Triphenylamine-tetramer), TFB (Poly (9,9-dioctyl-fluorene-co-N- (4-butylphenyl) -diphenylamine)) and other amine compounds such as triphenylamine polymers, polyfluorene derivatives (PF), polyparaphenylene vinylene derivatives ( PPV), polyparaphenylene derivative (PPP), polyvinylcarbazole (PVK), polythiophene derivative, polymethylphenylsilane (PMPS) Polymer materials such as polysilanes, including "L-source" manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd., "Verazol" manufactured by Soken Chemical Co., Ltd., "NDP-9" manufactured by NOVALED, etc. Two or more kinds can be used in combination.
ここで、正孔注入層4Bは、正孔注入層4R、4Gと異なる材料で構成されている。言い換えると、正孔注入層4Bは、正孔注入層4Rおよび正孔注入層4Gと異なる導電率(正孔注入性・正孔輸送性)の材料で構成されている。これにより、正孔注入層4R、4G、4Bのそれぞれの特性を最適化することができる。そのため、発光装置100の特性を優れたものとすることができる。例えば、正孔注入層4R、4G、4Bのそれぞれの厚さを最適化するとともに、サブ画素100R、100G、100Bのキャリアバランスをそれぞれ最適化することができ、サブ画素100R、100G、100Bをそれぞれ所望の色で効率的に発光させたり、正孔注入層4R、4G、4Bの電子による劣化を低減したりすることができ、発光装置100の特性を優れたものとすることができる。
Here, the
ここで、正孔注入層4Bの構成材料の導電率が正孔注入層4R、4Gの構成材料の導電率よりも高いことが好ましい。これにより、正孔注入層4Bの構成材料の正孔輸送性を正孔注入層4R、4Gの構成材料の正孔輸送性よりも高くし、青色の画素を効率的に発光させることができる。これは、発光機能層6Bに含まれる青色発光材料が、発光機能層6R、6Gに含まれる赤色発光材料や緑色発光材料に比べて、バンドギャップが大きく、発光させるのにより大きなエネルギー(キャリア量)が必要なためである。
Here, the conductivity of the constituent material of the
また、本実施形態のようなハイブリット型の発光装置100においては、後述するように発光機能層6Bを気相成膜法により形成するため、通常、発光機能層6Bの電子輸送性が、液相プロセスで形成された発光機能層6R、6Gに比べて高くなる。そのため、正孔注入層4Bの正孔輸送性が低いと、サブ画素100Bにおいて、発光機能層6Bにバランスよく電子および正孔を注入することができなかったり、電子が正孔注入層4Bやそれよりも陽極3B側に侵入して正孔注入層4Bの劣化の原因となったりする。そこで、正孔注入層4Bの構成材料の導電率を正孔注入層4R、4Gの構成材料の導電率よりも高くすることで、これらの問題を解決することができる。
Further, in the hybrid
以上のような観点から、正孔注入層4Bの具体的な構成材料としては、例えば、導電性高分子材料(または導電性オリゴマー材料)に電子受容性化合物を添加したイオン伝導性正孔注入材料が好適に用いられる。このようなイオン伝導性正孔注入材料としては、例えば、ポリチオフォン系正孔注入材料や、ポリアニリン系正孔注入材料が使用できる。
From the above viewpoint, as a specific constituent material of the
また、正孔注入層4R、4Gの具体的な構成材料としては、例えば、芳香族アミン化合物、カルバゾール化合物、チオフェン化合物及びそれらの化合物に電子受容性化合物を添加したものが好適に用いられる。 Moreover, as a specific constituent material of the hole injection layers 4R and 4G, for example, an aromatic amine compound, a carbazole compound, a thiophene compound, and those obtained by adding an electron-accepting compound to the compound are preferably used.
また、正孔注入層4R、4Gの構成材料は、互いに同じであっても異なっていてもよい。正孔注入層4R、4Gの構成材料が互いに同じ場合、これらの層を形成する材料の数を少なくすることができ、低コスト化を図ることができる。一方、正孔注入層4R、4Gの構成材料が互いに異なる場合、これらの層の特性を容易に最適化することができる。 Further, the constituent materials of the hole injection layers 4R and 4G may be the same as or different from each other. When the constituent materials of the hole injection layers 4R and 4G are the same, the number of materials forming these layers can be reduced, and the cost can be reduced. On the other hand, when the constituent materials of the hole injection layers 4R and 4G are different from each other, the characteristics of these layers can be easily optimized.
また、正孔注入層4Bの膜厚は、正孔注入層4R、4Gの膜厚と異なることが好ましい。これにより、正孔注入層4R、4Bのそれぞれの膜厚を最適化することができる。
The film thickness of the
同様に、正孔注入層4R、4Gの膜厚は、互いに異なることが好ましい。これにより、正孔注入層4R、4Gのそれぞれの膜厚を最適化することができる。
Similarly, the thicknesses of the hole injection layers 4R and 4G are preferably different from each other. Thereby, each film thickness of
このような正孔注入層4R、4G、4Bの厚さは、それぞれ、特に限定されないが、10nm以上300nm以下の範囲内にあることが好ましく、40nm以上150nm以下の範囲内にあることがより好ましい。また、正孔注入層4R、4G、4Bの厚さは、互いに同じであっても異なっていてもよい。 The thicknesses of the hole injection layers 4R, 4G, and 4B are not particularly limited, but are preferably in the range of 10 nm to 300 nm, and more preferably in the range of 40 nm to 150 nm. . The thicknesses of the hole injection layers 4R, 4G, and 4B may be the same as or different from each other.
(正孔輸送層、中間層)
正孔輸送層5R(第2正孔輸送層)は、陽極3Rから正孔注入層4Rを介して注入された正孔を発光機能層6Rまで輸送する機能を有する。同様に、正孔輸送層5G(第3正孔輸送層)は、陽極3Gから正孔注入層4Gを介して注入された正孔を発光機能層6Gまで輸送する機能を有する。
(Hole transport layer, intermediate layer)
The
また、正孔輸送層5Rは、電子ブロック性を有し、電子が正孔注入層4Rに侵入することによる正孔注入層4Rの機能低下を防止する機能をも有する。同様に、正孔輸送層5Gは、電子ブロック性を有し、電子が正孔注入層4Gに侵入することによる正孔注入層4Gの機能低下を防止する機能をも有する。
In addition, the
正孔輸送層5B(第1正孔輸送層)および中間層7は、陽極3Bから正孔注入層4Bを介して注入された正孔を発光機能層6Bまで輸送する機能を有する。
The hole transport layer 5B (first hole transport layer) and the
また、正孔輸送層5Bおよび中間層7は、電子ブロック性を有し、電子が正孔注入層4Bに侵入することによる正孔注入層4Bの機能低下を防止する機能をも有する。なお、中間層7は、後述するように極めて薄いため、中間層7単独の電子ブロック性は極めて低く、発光素子1R、1Gにおいて、電子の移動を阻害しないようになっている。
In addition, the hole transport layer 5B and the
正孔輸送層5R、5G、5Bの構成材料としては、例えば、TFB(poly(9,9-dioctyl-fluorene-co-N-(4- butylphenyl)-diphenylamine))等のトリフェニルアミン系ポリマー等のアミン系化合物、ポリフルオレン誘導体(PF)やポリパラフェニレンビニレン誘導体(PPV)、ポリパラフェニレン誘導体(PPP)、ポリビニカルバゾール(PVK)、ポリチオフェン誘導体、ポリメチルフェニルシラン(PMPS)を含むポリシラン系等の高分子の正孔輸送材料、また、m−MTDATA(4,4’,4”−トリス(N−3−メチルフェニルアミノ)−トリフェニルアミン)、TCTA(4,4’,4”−トリ(N−カルバゾル基)トリフェニルアミン)、α−NPD(ビス(N−(1−ナフチル)−N−フェニル)ベンジジン)等の低分子の正孔輸送材料が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。また、正孔輸送層5R、5G、5B(第1正孔輸送層、第2正孔輸送層、第3正孔輸送層)の構成材料は、互いに同じであっても異なっていてもよいが、正孔輸送層5R、5G(第1正孔輸送層、第3正孔輸送層)の構成材料が互いに同じで、かつ、正孔輸送層5B(第2正孔輸送層)の構成材料が正孔輸送層5R、5Gと異なることにより、発光素子1R、1Gと発光素子1Bとの発光バランスを容易に調整することができる。
Examples of the constituent material of the
ここで、正孔輸送層5Bは、正孔輸送層5R、5Gと異なる材料で構成されていることが好ましい。これにより、正孔輸送層5R、5G、5Bのそれぞれの特性を最適化することができる。
Here, the hole transport layer 5B is preferably made of a material different from the
また、正孔輸送雄総5R、5Gの構成材料は、互いに同じであっても異なっていてもよい。正孔輸送層45、5Gの構成材料が互いに同じ場合、これらの層を形成する材料の数を少なくすることができ、低コスト化を図ることができる。一方、正孔輸送層5R、5Gの構成材料が互いに異なる場合、これらの層の特性を容易に最適化することができる。
Moreover, the constituent materials of the hole transport male totals 5R and 5G may be the same as or different from each other. When the constituent materials of the hole transport layers 45 and 5G are the same, the number of materials forming these layers can be reduced, and the cost can be reduced. On the other hand, when the constituent materials of the
また、正孔輸送層5Bの膜厚は、正孔輸送層5R、5Gの膜厚と異なることが好ましい。これにより、正孔輸送層5R、5Bのそれぞれの膜厚を最適化することができる。
The film thickness of the hole transport layer 5B is preferably different from the film thickness of the
さらに、正孔輸送層5R、5G、5Bの膜厚が互いに異なることが好ましい。これにより、正孔輸送層5R、5G、5Bのそれぞれの膜厚を最適化することができる。
Furthermore, the
このような正孔輸送層5R、5G、5Bの厚さは、それぞれ、特に限定されないが、15nm以上25nm以下の範囲内にあることが好ましい。
The thicknesses of the
また、中間層7の構成材料としては、例えば、m−MTDATA(4,4’,4”−トリス(N−3−メチルフェニルアミノ)−トリフェニルアミン)、TCTA(4,4’,4”−トリ(N−カルバゾル基)トリフェニルアミン)、α−NPD(ビス(N−(1−ナフチル)−N−フェニル)ベンジジン)等の低分子の正孔輸送材料が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。また、中間層7(共通正孔輸送層)の構成材料は、正孔輸送層5R、5G、5Bと同じであっても異なっていてもよいが、正孔輸送層5B(第2正孔輸送層)の構成材料と同一または近似した材料を含んでいることにより、正孔輸送層5Bから中間層7を介して発光機能層6Bへキャリア(正孔)をスムーズに輸送させることができる。
Examples of the constituent material of the
また、中間層7の厚さtは、2nm以下であることが好ましく、0.1nm以上1.5nm以下であることがより好ましく、0.1nm以上1nm以下であることがさらに好ましく、0.1nm以上0.9nm以下であることが最も好ましい。これにより、発光素子1R、1Gにおいて、発光機能層6R、6Gと発光機能層6Bとの間に設けられている中間層7の厚さが極めて薄いため、発光機能層6Bから発光機能層6R、6Gへキャリア(電子)を受け渡すことができる。したがって、発光素子1R、1Gにおいて発光機能層6Bを発光させずに発光機能層6R、6Gを選択的に発光させることができる。中間層7の厚さが極めて薄いため、中間層7を設けることによる発光素子1R、1G、1Bの駆動電圧の上昇を抑えることができる。
Further, the thickness t of the
ここで、中間層7の構成材料が前述したように電子ブロック性を有するため、発光素子1Bにおいて中間層7の電子ブロック性を利用して発光機能層6Bを効率的に発光させることができる。一方、発光素子1R、1Gにおいて、中間層7の電子ブロック性が高すぎると、発光機能層6R、6Gによる発光が生じなかったり、発光効率が著しく低下したりする。したがって、中間層7の厚さを極めて薄くして発光素子1R、1Gにおける中間層7の電子ブロック性を低くすることは極めて有用である。
Here, since the constituent material of the
これに対し、中間層7の厚さtが薄すぎると、中間層7を設けることによる前述した効果が極端に小さくなる傾向を示す。一方、中間層7の厚さtが厚すぎると、発光素子1R、1Gの駆動電圧が急激に大きく(発光効率が急激に低く)なるか、または、発光素子1R、1Gにおいて発光機能層6Bが発光してしまい、所望の色の発光が得られなくなってしまう。
なお、中間層7は、省略してもよい。
On the other hand, when the thickness t of the
The
(発光機能層)
発光機能層6Rは、正孔輸送層5Rに接して設けられている。また、発光機能層6Gは、正孔輸送層5Gに接して設けられている。また、発光機能層6Bは、中間層7に接して設けられている。
(Light emitting functional layer)
The light emitting
発光機能層6R、6G、6Bは、それぞれ、発光材料を含んで構成されている。この発光材料としては、特に限定されず、各種蛍光材料、燐光材料を1種または2種以上組み合わせて用いることができ、発光機能層6Rは、発光材料として赤色蛍光材料または赤色燐光材料が用いられ、発光機能層6Gは、発光材料として緑色蛍光材料または緑色燐光材料が用いられ、発光機能層6Bは、発光材料として青色蛍光材料または青色燐光材料が用いられる。
Each of the light emitting
赤色蛍光材料としては、赤色の蛍光を発するものであれば特に限定されず、例えば、ジインデノペリレン誘導体等のペリレン誘導体、ユーロピウム錯体、ベンゾピラン誘導体、ローダミン誘導体、ベンゾチオキサンテン誘導体、ポルフィリン誘導体、ナイルレッド、2−(1,1−ジメチルエチル)−6−(2−(2,3,6,7−テトラヒドロ−1,1,7,7−テトラメチル−1H,5H−ベンゾ(ij)キノリジン−9−イル)エテニル)−4H−ピラン−4H−イリデン)プロパンジニトリル(DCJTB)、4−(ジシアノメチレン)−2−メチル−6−(p−ジメチルアミノスチリル)−4H−ピラン(DCM)、ADS111RE(アメリカンダイソース社製)等を挙げられる。 The red fluorescent material is not particularly limited as long as it emits red fluorescence. For example, perylene derivatives such as diindenoperylene derivatives, europium complexes, benzopyran derivatives, rhodamine derivatives, benzothioxanthene derivatives, porphyrin derivatives, Nile Red, 2- (1,1-dimethylethyl) -6- (2- (2,3,6,7-tetrahydro-1,1,7,7-tetramethyl-1H, 5H-benzo (ij) quinolidine- 9-yl) ethenyl) -4H-pyran-4H-ylidene) propanedinitrile (DCJTB), 4- (dicyanomethylene) -2-methyl-6- (p-dimethylaminostyryl) -4H-pyran (DCM), ADS111RE (manufactured by American Dice Source) and the like can be mentioned.
赤色燐光材料としては、赤色の燐光を発するものであれば特に限定されず、例えば、Bt2Ir(acac)(Bis(2−phenylbenxothiozolato−N,C2’)Iridium(III)(acetylacetonate))、Btp2Ir(acac)(Bis(2,2’−benzothienyl)−pyridinato−N,C3)Iridium(acetylacetonate))などのイリジウム錯体、PtOEP(2,3,7,8,12,13,17,18−Octaethyl−21H,23H−porphine,platinum(II))などの白金錯体等が挙げられる。 The red phosphorescent material is not particularly limited as long as it emits red phosphorescence. For example, Bt2Ir (acac) (Bis (2-phenylbenxothiozolato-N, C2 ′) Iridium (III) (acetylacetonate)), Btp2Ir (acac ) (Bis (2,2′-benzothienyl) -pyridinato-N, C3) Iridium (acetylacetonate)), PtOEP (2,3,7,8,12,13,17,18-Octaethyl-21H, And platinum complexes such as 23H-porphine and platinum (II)).
緑色蛍光材料としては、緑色の蛍光を発するものであれば特に限定されず、例えば、クマリン誘導体、キナクリドン誘導体等のキナクリドンおよびその誘導体、9,10−ビス[(9−エチル−3−カルバゾール)−ビニレニル]−アントラセン、ポリ(9,9−ジヘキシル−2,7−ビニレンフルオレニレン)、ポリ[(9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)−コ−(1,4−ジフェニレン−ビニレン−2−メトキシ−5−{2−エチルヘキシルオキシ}ベンゼン)]、ポリ[(9,9−ジオクチル−2,7−ジビニレンフルオレニレン)−オルト−コ−(2−メトキシ−5−(2−エトキシルヘキシルオキシ)−1,4−フェニレン)]、ADS109GE(アメリカンダイソース社製)等が挙げられる。 The green fluorescent material is not particularly limited as long as it emits green fluorescence. For example, quinacridone such as coumarin derivatives and quinacridone derivatives and derivatives thereof, 9,10-bis [(9-ethyl-3-carbazole)- Vinylenyl] -anthracene, poly (9,9-dihexyl-2,7-vinylenefluorenylene), poly [(9,9-dioctylfluorene-2,7-diyl) -co- (1,4-diphenylene-vinylene) -2-methoxy-5- {2-ethylhexyloxy} benzene)], poly [(9,9-dioctyl-2,7-divinylenefluorenylene) -ortho-co- (2-methoxy-5- (2 -Ethoxylhexyloxy) -1,4-phenylene)], ADS109GE (manufactured by American Dice Source), and the like.
緑色燐光材料としては、緑色の燐光を発するものであれば特に限定されず、例えば、Ir(ppy)3(Fac−tris(2−phenypyridine)iridium)、Ppy2Ir(acac)(Bis(2−phenyl−pyridinato−N,C2)Iridium(acetylacetone))などのイリジウム錯体等が挙げられる。 The green phosphorescent material is not particularly limited as long as it emits green phosphorescence. For example, Ir (ppy) 3 (Fac-tris (2-phenypyridine) iridium), Ppy2Ir (acac) (Bis (2-phenyl-) pyridinato-N, C2) Iridium (acetylacetone)) and the like.
青色蛍光材料としては、青色の蛍光を発するものであれば、特に限定されず、例えば、ジスチリルジアミン系化合物等のジスチリルアミン誘導体、フルオランテン誘導体、ピレン誘導体、ペリレンおよびペリレン誘導体、アントラセン誘導体、ベンゾオキサゾール誘導体、ベンゾチアゾール誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、クリセン誘導体、フェナントレン誘導体、ジスチリルベンゼン誘導体、テトラフェニルブタジエン、4,4’−ビス(9−エチル−3−カルバゾビニレン)−1,1’−ビフェニル(BCzVBi)、ポリ[(9.9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)−コ−(2,5−ジメトキシベンゼン−1,4−ジイル)]、ポリ[(9,9−ジヘキシルオキシフルオレン−2,7−ジイル)−オルト−コ−(2−メトキシ−5−{2−エトキシヘキシルオキシ}フェニレン−1,4−ジイル)]、ポリ[(9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)−コ−(エチルニルベンゼン)]、ADS136BE(アメリカンダイソース社製)等が挙げられる。 The blue fluorescent material is not particularly limited as long as it emits blue fluorescence. For example, distyrylamine derivatives such as distyryldiamine compounds, fluoranthene derivatives, pyrene derivatives, perylene and perylene derivatives, anthracene derivatives, benzo Oxazole derivatives, benzothiazole derivatives, benzimidazole derivatives, chrysene derivatives, phenanthrene derivatives, distyrylbenzene derivatives, tetraphenylbutadiene, 4,4′-bis (9-ethyl-3-carbazovinylene) -1,1′-biphenyl (BCzVBi) ), Poly [(9.9-dioctylfluorene-2,7-diyl) -co- (2,5-dimethoxybenzene-1,4-diyl)], poly [(9,9-dihexyloxyfluorene-2, 7-diyl) -ortho-co- (2-me Xyl-5- {2-ethoxyhexyloxy} phenylene-1,4-diyl)], poly [(9,9-dioctylfluorene-2,7-diyl) -co- (ethylnylbenzene)], ADS136BE (American) Die Source).
青色燐光材料としては、青色の燐光を発するものであれば、特に限定されず、例えば、FIrpic(Iridium−bis(4,6−difluorophenyl−pyridinato−N,C2)−picolinate)、Ir(pmb)3(Iridium−tris(1−phenyl−3−methylbenzimidazolin−2−ylidene−C,C(2)’)、FIrN4(Iridium (III)bis(4,6−difluorophenylpyridinato)(5−(pyridin−2−yl)−tetrazolate))、FIrtaz(Iridium(III)bis(4,6−difluorophenylpyridinato)(5−(pyridine−2−yl)−1,2,4−triazolate))などのイリジウム錯体等が挙げられる。 The blue phosphorescent material is not particularly limited as long as it emits blue phosphorescence. For example, FIrpic (Iridium-bis (4,6-difluorophenyl-pyridinato-N, C2) -picolinate), Ir (pmb) 3 (Iridium-tris (1-phenyl-3-methylbenzimidazolin-2-ylidene-C, C (2) ′), FIrN4 (Iridium (III) bis (4,6-difluorophenylpyridinato) (5- (pyridin-2-yl) -Tetrazolate)), FIrtaz (Iridium (III) bis (4,6-difluorophenylpyridinato) (5- (pyridine-2-yl) -1,2,4-triazolate)) and the like.
また、発光機能層6R、6G、6B中には、前述した発光材料の他に、発光材料がゲスト材料として添加されるホスト材料が含まれていてもよい。このホスト材料は、正孔と電子とを再結合して励起子を生成するとともに、その励起子のエネルギーを発光材料に移動(フェルスター移動またはデクスター移動)させて、発光材料を励起する機能を有する。このようなホスト材料を用いる場合、例えば、ゲスト材料である発光材料をドーパントとしてホスト材料にドープして用いることができる。
In addition, the light emitting
このようなホスト材料としては、用いる発光材料に対して前述したような機能を発揮するものであれば、特に限定されないが、例えば、TDAPB(1,3,5−トリス−(N,N−ビス−(4−メトキシ−フェニル)−アミノフェニル)−ベンゼン)、CBP(4,4’−bis(9−dicarbazolyl)−2,2’−biphenyl)、BAlq(Bis−(2−methyl−8−quinolinolate)−4−(phenylphenolate)aluminium)、mCP(N,N−dicarbazolyl−3,5−benzene:CBP誘導体)、CDBP(4,4’−bis(9−carbazolyl)−2,2’−dimethyl−biphenyl)、DCB(N,N’−Dicarbazolyl−1,4−dimethene−benzene)、P06(2,7−bis(diphenylphosphineoxide)9,9−dimethylfluorene)、SimCP(3,5−bis(9−carbazolyl)tetraphenylsilane)、UGH3(W−bis(triphenylsilyl)benzene)等の低分子のホスト材料が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることもできる。 Such a host material is not particularly limited as long as it exhibits the functions described above for the light emitting material to be used. For example, TDAPB (1,3,5-tris- (N, N-bis -(4-methoxy-phenyl) -aminophenyl) -benzene), CBP (4,4'-bis (9-dicarbazolyl) -2,2'-biphenyl), BAlq (Bis- (2-methyl-8-quinolinolate) ) -4- (phenylphenolate) aluminium), mCP (N, N-dicarbazolyl-3,5-benzene: CBP derivative), CDBP (4,4′-bis (9-carbazolyl) -2,2′-dimethyl-biphenyl) ), DCB (N, N′-Dicarbazolyl-1,4-dimethene-benzene), P06 (2,7-bis (diphenylphosphineoxide) 9,9-dimethylfluorene), SimCP (3,5-bis (9-carbazolyl) tetraphenylsilane) ), UGH3 (W-bis (triphenylsilyl benzene) host material of low molecular weight can be mentioned, such as may be used singly or in combination of two or more of them.
発光機能層6R、6Gの構成材料は、前述した正孔輸送層5R、5Gの構成材料を溶解可能な溶媒に可溶であることが好ましい。これにより、同じ溶媒を用いて発光機能層6R、6Gおよび正孔輸送層5R、5Gを液相プロセスにより形成することができる。すなわち、発光機能層6R、6Gを液相プロセスにより形成する際、正孔輸送層5R、5Gを液相プロセスにより形成した際に用いた溶媒と同じ溶媒を用いることができる。その結果、発光機能層6R、6Gと正孔輸送層5R、5Gとの間の界面の密着性または親和性を高め、正孔輸送層5R、5Gから発光機能層6R、6Gへのキャリア(正孔)の輸送性を高めることができる。
The constituent materials of the light emitting
また、発光機能層6R、6Gの構成材料は、低分子材料を主材料として構成されていることが好ましく、低分子のゲスト材料および低分子のホスト材料を主材料として構成されていることがより好ましい。これにより、発光機能層6R、6Gの発光効率を高めて、中間層7を設けることによる発光素子1R、1Gの発光効率の低下分を補うことができる。その結果、発光素子1R、1Gと発光素子1Bの発光バランスを優れたものとすることができる。このような観点から、発光機能層6R、6G中の低分子材料の含有量は、60wt%以上であることが好ましく、80wt%以上であることがより好ましく、90wt%以上であることがさらに好ましい。
The constituent materials of the light emitting
このような発光機能層6R、6G、6Bの厚さは、それぞれ、特に限定されないが、5nm以上100nm以下の範囲内にあることが好ましく、10nm以上50nm以下の範囲内にあることがより好ましい。
The thicknesses of such light emitting
(電子輸送層)
電子輸送層8は、陰極10から電子注入層9を介して注入された電子を発光機能層6Bに輸送する機能を有するものである。
(Electron transport layer)
The
電子輸送層8の構成材料(電子輸送材料)としては、例えば、BALq、OXD−1(1,3,5−トリ(5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール))、BCP(Bathocuproine)、PBD(2−(4−ビフェニル)−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−オキサジアゾール)、TAZ(3−(4−ビフェニル)−5−(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール)、DPVBi(4,4’−ビス(1,1−ビスージフェニルエテニル)ビフェニル)、BND(2,5−ビス(1−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール)、DTVBi(4,4’−ビス(1,1−ビス(4−メチルフェニル)エテニル)ビフェニル)、BBD(2,5−ビス(4−ビフェニリル)−1,3,4−オキサジアゾール)、また、トリス(8−キノリノラト)アルミニウム(Alq3)、オキサジアゾール誘導体、オキサゾール誘導体、フェナンソロリン誘導体、アントラキノジメタン誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、アントラキノン誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタン誘導体、フルオレン誘導体、ジフェニルジシアノエチレン誘導体、ジフェノキノン誘導体、ヒドロキシキノリン誘導体等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 As a constituent material (electron transport material) of the electron transport layer 8, for example, BALq, OXD-1 (1,3,5-tri (5- (4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadi) Azole)), BCP (Bathocuproine), PBD (2- (4-biphenyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1,2,4-oxadiazole), TAZ (3- (4-biphenyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1,2,4-triazole), DPVBi (4,4'-bis (1,1-bis-diphenylethenyl) biphenyl), BND (2,5-bis ( 1-naphthyl) -1,3,4-oxadiazole), DTVBi (4,4′-bis (1,1-bis (4-methylphenyl) ethenyl) biphenyl), BBD (2,5-bis (4 -Biphenylyl) -1, 3,4-oxadiazole), tris (8-quinolinolato) aluminum (Alq3), oxadiazole derivatives, oxazole derivatives, phenanthoroline derivatives, anthraquinodimethane derivatives, benzoquinone derivatives, naphthoquinone derivatives, anthraquinone derivatives, tetracyano Anthraquinodimethane derivatives, fluorene derivatives, diphenyldicyanoethylene derivatives, diphenoquinone derivatives, hydroxyquinoline derivatives and the like can be mentioned, and one or more of these can be used in combination.
電子輸送層8の厚さは、特に限定されないが、1nm以上100nm以下の範囲内にあることが好ましく、5nm以上50nm以下の範囲内にあることがより好ましい。
Although the thickness of the
なお、この電子輸送層8は、他の層の構成材料や厚さ等によっては、省略することができる。
The
(電子注入層)
電子注入層9は、陰極10からの電子注入効率を向上させる機能を有するものである。
(Electron injection layer)
The electron injection layer 9 has a function of improving the efficiency of electron injection from the
この電子注入層9の構成材料(電子注入材料)としては、例えば、各種の無機絶縁材料、各種の無機半導体材料が挙げられる。 Examples of the constituent material (electron injection material) of the electron injection layer 9 include various inorganic insulating materials and various inorganic semiconductor materials.
このような無機絶縁材料としては、例えば、アルカリ金属カルコゲナイド(酸化物、硫化物、セレン化物、テルル化物)、アルカリ土類金属カルコゲナイド、アルカリ金属のハロゲン化物およびアルカリ土類金属のハロゲン化物等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらを主材料として電子注入層を構成することにより、電子注入性をより向上させることができる。特にアルカリ金属化合物(アルカリ金属カルコゲナイド、アルカリ金属のハロゲン化物等)は仕事関数が非常に小さく、これを用いて電子注入層9を構成することにより、発光素子1は、高い輝度が得られるものとなる。
Examples of such inorganic insulating materials include alkali metal chalcogenides (oxides, sulfides, selenides, tellurides), alkaline earth metal chalcogenides, alkali metal halides, and alkaline earth metal halides. Of these, one or two or more of these can be used in combination. By forming the electron injection layer using these as main materials, the electron injection property can be further improved. In particular, alkali metal compounds (alkali metal chalcogenides, alkali metal halides, and the like) have a very low work function, and the light-emitting
アルカリ金属カルコゲナイドとしては、例えば、Li2O、LiO、Na2S、Na2Se、NaO等が挙げられる。アルカリ土類金属カルコゲナイドとしては、例えば、CaO、BaO、SrO、BeO、BaS、MgO、CaSe等が挙げられる。アルカリ金属のハロゲン化物としては、例えば、CsF、LiF、NaF、KF、LiCl、KCl、NaCl等が挙げられる。アルカリ土類金属のハロゲン化物としては、例えば、CaF2、BaF2、SrF2、MgF2、BeF2等が挙げられる。 Examples of the alkali metal chalcogenide include Li 2 O, LiO, Na 2 S, Na 2 Se, and NaO. Examples of the alkaline earth metal chalcogenide include CaO, BaO, SrO, BeO, BaS, MgO, and CaSe. Examples of the alkali metal halide include CsF, LiF, NaF, KF, LiCl, KCl, and NaCl. Examples of the alkaline earth metal halide include CaF 2 , BaF 2 , SrF 2 , MgF 2 , and BeF 2 .
また、無機半導体材料としては、例えば、Li、Na、Ba、Ca、Sr、Yb、Al、Ga、In、Cd、Mg、Si、Ta、SbおよびZnのうちの少なくとも1つの元素を含む酸化物、窒化物または酸化窒化物等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。 In addition, as the inorganic semiconductor material, for example, an oxide including at least one element of Li, Na, Ba, Ca, Sr, Yb, Al, Ga, In, Cd, Mg, Si, Ta, Sb, and Zn , Nitrides, oxynitrides, and the like, and one or more of these can be used in combination.
電子注入層9の厚さは、特に限定されないが、0.01nm以上10nm以下の範囲内にあることが好ましく、0.1nm以上10nm以下の範囲内にあることがより好ましい。 The thickness of the electron injection layer 9 is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.01 nm to 10 nm, and more preferably in the range of 0.1 nm to 10 nm.
なお、この電子注入層9は、他の層の構成材料や厚さ等によっては、省略することができる。 The electron injection layer 9 can be omitted depending on the constituent material and thickness of other layers.
(陰極)
陰極10は、電子注入層9を介して電子輸送層8に電子を注入する電極である。この陰極10の構成材料としては、仕事関数の小さい材料を用いるのが好ましい。
(cathode)
The
陰極10の構成材料としては、例えば、Li、Mg、Ca、Sr、La、Ce、Er、Eu、Sc、Y、Yb、Ag、Cu、Al、Cs、Rbまたはこれらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて(例えば、複数層の積層体等)用いることができる。
Examples of the constituent material of the
特に、陰極10の構成材料として合金を用いる場合には、Ag、Al、Cu等の安定な金属元素を含む合金、具体的には、MgAg、AlLi、CuLi等の合金を用いるのが好ましい。かかる合金を陰極10の構成材料として用いることにより、陰極10の電子注入効率および安定性の向上を図ることができる。
In particular, when an alloy is used as the constituent material of the
また、本実施形態の発光素子1は、ボトムエミッション型であるため、陰極10は、光透過性を有していなくてもよい。ボトムエミッション型である場合、陰極10の構成材料としては、例えば、Al、Ag、AlAg、AlNd等の金属または合金が好ましく用いられる。このような金属または合金を陰極10の構成材料として用いることにより、陰極10の電子注入効率および安定性の向上を図ることができる。
Moreover, since the
ボトムエミッション型である場合の陰極10の厚さは、特に限定されないが、50nm以上1000nm以下の範囲内にあることが好ましく、100nm以上500nm以下の範囲内にあることがより好ましい。
The thickness of the
なお、発光素子1がトップエミッション型である場合、陰極10の構成材料としては、MgAg、MgAl、MgAu、AlAg等の金属または合金を用いるのが好ましい。このような金属または合金を陰極10の構成材料として用いることにより、陰極10の光透過性を確保しつつ、陰極10の電子注入効率および安定性の向上を図ることができる。
In addition, when the
トップエミッション型である場合における陰極10の厚さは、特に限定されないが、1nm以上50nm以下の範囲内にあることが好ましく、5nm以上20nm以下の範囲内にあることがより好ましい。
The thickness of the
以上説明したように構成された発光装置100によれば、後に詳述するように、液相プロセスを用いて正孔注入層4R、4G、4R、正孔輸送層5R、5G、5Bおよび発光機能層6R、6Gをそれぞれ素子ごとに個別に形成するとともに、気相プロセスを用いて中間層7および発光機能層6Bをそれぞれ発光素子1R、1G、1Bに共通に形成することができる。そのため、発光素子1R、1G、1Bを効率的に製造することができる。
According to the
特に、発光装置100は、以下で詳述するように、正孔注入層4R、4G、4Bの形成に際して正孔注入層4R、4Gと正孔注入層4Bとの焼成条件を異ならせることにより、優れた特性を有する正孔注入層4R、4G、4Bを形成し、優れた特性を発揮することができる。
In particular, as will be described in detail below, the
(発光装置の製造方法)
以下、前述した発光装置100の製造方法の一例を説明する。
(Method for manufacturing light emitting device)
Hereinafter, an example of a method for manufacturing the above-described light
図2〜図4は、図1に示す発光装置の製造方法を説明するための図である。以下、各工程を順次説明する。 2-4 is a figure for demonstrating the manufacturing method of the light-emitting device shown in FIG. Hereinafter, each process is demonstrated one by one.
[1]
まず、回路基板20を用意し、図2(a)に示すように、この回路基板20上に陽極3R、3G、3Bを形成した後、隔壁31を形成する。
[1]
First, the
陽極3R、3G、3Bは、例えば、回路基板20上に、蒸着法、CVD法等の気相成膜法を用いて電極材料を成膜した後、これをエッチング等を用いてパターニングすることにより得られる。
The
また、隔壁31は、陽極3R、3G、3Bが露出するようにフォトリソグラフィー法等を用いてパターニングすること等により形成することができる。
The
ここで、隔壁31の構成材料は、耐熱性、撥液性、インク溶剤耐性、回路基板20等との密着性等を考慮して選択される。具体的には、隔壁31の構成材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、エポキシ系樹脂のような有機材料や、SiO2のような無機材料が挙げられる。
Here, the constituent material of the
また、陽極3R、3G、3Bおよび隔壁31の形成後、必要に応じて、陽極3R、3G、3Bおよび隔壁31の表面に酸素プラズマ処理を施してもよい。これにより、陽極3R、3G、3Bの表面に親液性を付与すること、陽極3R、3G、3Bおよび隔壁31の表面に付着する有機物を除去(洗浄)すること、陽極3R、3G、3Bの表面付近の仕事関数を調整すること等を行うことができる。
In addition, after the formation of the
ここで、酸素プラズマ処理の条件としては、例えば、プラズマパワー100〜800W程度、酸素ガス流量50〜100mL/min程度、被処理部材(陽極3R、3G、3B)の搬送速度0.5〜10mm/sec程度、回路基板20の温度70〜90℃程度とするのが好ましい。
Here, as conditions for the oxygen plasma treatment, for example, the plasma power is about 100 to 800 W, the oxygen gas flow rate is about 50 to 100 mL / min, and the conveyance speed of the member to be treated (
また、この酸素プラズマ処理の後、CF4等のフッ素系ガスを処理ガスとしてプラズマ処理するのが好ましい。これにより、有機材料である感光性樹脂からなる隔壁31の表面のみにフッ素系ガスが反応して撥液化される。これによって、隔壁31内に付与される液体が不本意に濡れ拡がるのを低減することができる。
Further, after this oxygen plasma treatment, it is preferable to perform a plasma treatment using a fluorine-based gas such as CF 4 as a treatment gas. As a result, the fluorine-based gas reacts only on the surface of the
[2]
2−1
次に、図2(b)に示すように、インクジェットヘッド200から正孔注入層形成用のインク4a(第1インク)を隔壁31内の陽極3B上に付与する。
[2]
2-1
Next, as shown in FIG. 2B, the
インク4aは、正孔注入層5Bの構成材料またはその前駆体(第1成膜材料)を溶媒に溶解または分散媒に分散させてなるものである。溶媒または分散媒としては、例えば、各種無機溶媒や、各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒等が挙げられる。
The
以上のように、サブ画素100B(第1画素領域)に、第1成膜材料を含む第1インクであるインク4aを付与する第1インク付与工程を行う。
As described above, the first ink application step of applying the
2−2
その後、陽極3B上のインク4aを乾燥(脱溶媒または脱分散媒)し、加熱処理(焼成)することにより、図2(c)に示すように、正孔注入層4Bを形成する。
2-2
Thereafter, the
乾燥は、例えば、大気圧または減圧雰囲気中での放置、加熱処理、不活性ガスの吹付け等により行うことができるが、5Pa以下の真空状態で10分間〜1時間程度減圧乾燥を行った後に、大気圧(酸素ガス雰囲気下)のオーブン内またはホットプレートにて100℃〜250℃で5分間〜30分間程度加熱乾燥することが好ましい。これにより、平坦で優れた特性を有する正孔注入層4Bを形成することができる。また、酸素ガス雰囲気下で焼成を行うことにより、得られる正孔注入層4Bの材料の酸化を促進し、高い導電性(正孔注入性)を有する正孔注入層4Bを得ることができる。
Drying can be performed, for example, by standing in an atmospheric pressure or reduced pressure atmosphere, heat treatment, spraying of an inert gas, etc., but after drying under reduced pressure for about 10 minutes to 1 hour in a vacuum state of 5 Pa or less. It is preferable to heat dry in an oven at atmospheric pressure (in an oxygen gas atmosphere) or in a hot plate at 100 to 250 ° C. for about 5 to 30 minutes. Thereby, the
また、本工程における焼成温度は、後述する第2焼成工程における焼成温度以上であることが好ましい。これにより、インク4aまたは正孔注入層4Bの酸化を効率的に行うことができる。
Moreover, it is preferable that the calcination temperature in this process is more than the calcination temperature in the 2nd baking process mentioned later. Thereby, the
以上のように、サブ画素100Bに付与されたインク4aを乾燥させた後に酸素ガス雰囲気下で焼成することにより、第1機能層である正孔注入層4Bを形成する第1焼成工程を行う。
As described above, the
2−3
次に、図2(d)に示すように、インクジェットヘッド200から正孔注入層形成用のインク4bを隔壁31内の陽極3R、3G上にそれぞれ付与する。
2-3
Next, as shown in FIG. 2D, the ink 4 b for forming the hole injection layer is applied from the
インク4bは、正孔注入層4R、4Gの構成材料(正孔注入層4Bの構成材料とは異なる材料)またはその前駆体(第2成膜材料)を溶媒に溶解または分散媒に分散させてなるものである。溶媒または分散媒としては、例えば、各種無機溶媒や、各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒等が挙げられる。
The ink 4b is obtained by dissolving a constituent material of the hole injection layers 4R and 4G (a material different from the constituent material of the
ここで、インク4bに含まれる成膜材料は、インク4aに含まれる成膜材料と異なるこれにより、得られる正孔注入層4R、4G、4Bのそれぞれの特性を優れたものとすることができる。
Here, the film-forming material contained in the ink 4b is different from the film-forming material contained in the
以上のように、サブ画素100R、100G(第2、第3画素領域)に、第2成膜材料を含む第2インクであるインク4bを付与する第2インク付与工程を行う。 As described above, the second ink application step of applying the ink 4b, which is the second ink containing the second film forming material, to the sub-pixels 100R and 100G (second and third pixel regions) is performed.
2−4
その後、陽極3R、3G上のインク4bを乾燥(脱溶媒または脱分散媒)し、加熱処理(焼成)することにより、図3(a)に示すように、正孔注入層4R、4Gを形成する。
2-4
Thereafter, the ink 4b on the
乾燥は、例えば、大気圧または減圧雰囲気中での放置、加熱処理、不活性ガスの吹付け等により行うことができるが、5Pa以下の真空状態で10分間〜1時間程度減圧乾燥を行った後に、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気のオーブン内またはホットプレートにて100℃〜250℃で5分間〜30分間程度加熱乾燥することが好ましい。これにより、平坦で優れた特性を有する正孔注入層4R、4Gを形成することができる。また、不活性ガス雰囲気下で焼成を行うことにより、得られる正孔注入層4R、4Gの材料の酸化を低減し、高い導電性(正孔注入性)を有する正孔注入層4Bを得ることができる。特に、赤色や緑色の画素に適した正孔注入材料は、一般に酸化されやすいのもが多く、酸化されると正孔注入性が低下してしまうため、このように不活性ガス雰囲気下で焼成を行うことが有益である。
Drying can be performed, for example, by standing in an atmospheric pressure or reduced pressure atmosphere, heat treatment, spraying of an inert gas, etc., but after drying under reduced pressure for about 10 minutes to 1 hour in a vacuum state of 5 Pa or less. It is preferable to heat dry in an oven in an inert gas atmosphere such as nitrogen gas or in a hot plate at 100 to 250 ° C. for about 5 to 30 minutes. Thereby, it is possible to form the hole injection layers 4R and 4G which are flat and have excellent characteristics. In addition, by firing in an inert gas atmosphere, the oxidation of the material of the obtained hole injection layers 4R and 4G is reduced, and a
以上のように、サブ画素100R、100Gに付与されたインク4bを乾燥させた後に不活性ガス雰囲気下で焼成することにより、第2機能層である正孔注入層4R、4Gを形成する第2焼成工程を行う。 As described above, the ink 4b applied to the sub-pixels 100R and 100G is dried and then baked in an inert gas atmosphere, thereby forming the second functional layer hole injection layers 4R and 4G. A baking process is performed.
以上のように、インク4a、4bを用いた液相プロセスにより、正孔注入層4R、4G、4Bが形成される。
As described above, the hole injection layers 4R, 4G, and 4B are formed by the liquid phase process using the
このような正孔注入層4R、4G、4Bの形成方法によれば、正孔注入層4Bの構成材料(第1成膜材料)が酸化により特性が向上する材料であり、正孔注入層4R、4Gの構成材料(第2成膜材料)が酸化により特性が低下する材料である場合に、優れた特性を有する正孔注入層4R、4G、4Bを得ることができる。すなわち、酸化により優れた特性を発揮する正孔注入層4Bをサブ画素100Bに形成するとともに、酸化の低減により優れた特性を発揮する正孔注入層4R、4Gをサブ画素100R、100Gに形成することができる。
According to such a method of forming the hole injection layers 4R, 4G, and 4B, the constituent material (first film forming material) of the
特に、前述したように共通発光機能層である発光機能層6Bを有する発光装置100(ハイブリット型の発光装置)では、一般に、正孔注入層4Bに優れた正孔注入性が求められ、また、正孔注入層4R、4G、4Bの構成材料をそれぞれ最適化しようとした場合、正孔注入層4R、4Gの構成材料が酸化により特性低下を起こしやすい。したがって、このような発光装置100に本発明を適用すると、その効果が顕著となる。
In particular, as described above, in the light emitting device 100 (hybrid type light emitting device) having the light emitting
[3]
3−1
次に、図3(b)に示すように、インクジェットヘッド200から正孔輸送層形成用のインク5aを隔壁31内の正孔注入層4R、4G上にそれぞれ付与する。
[3]
3-1.
Next, as shown in FIG. 3B, the
インク5aは、正孔輸送層5R、5Gの構成材料またはその前駆体(第3成膜材料)を溶媒に溶解または分散媒に分散させてなるものである。溶媒または分散媒としては、例えば、各種無機溶媒や、各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒等が挙げられる。
The
以上のように、正孔注入層4R、4G(第2機能層)上に、第3成膜材料を含む第3インクであるインク5aを付与する第3インク付与工程を行う。
As described above, the third ink application step of applying the
3−2
その後、正孔注入層4R、4G上のインク5aを乾燥(脱溶媒または脱分散媒)し、加熱処理することにより、図3(c)に示すように、正孔輸送層5R、5Gを形成する。
3-2
Thereafter, the
乾燥は、例えば、大気圧または減圧雰囲気中での放置、加熱処理、不活性ガスの吹付け等により行うことができるが、5Pa以下の真空状態で10分間〜1時間程度減圧乾燥を行った後に、窒素雰囲気のオーブン内にて150℃〜250℃で5分間〜30分間程度加熱乾燥することが好ましい。これにより、平坦で優れた特性を有する正孔輸送層5R、5Gを形成することができる。
Drying can be performed, for example, by standing in an atmospheric pressure or reduced pressure atmosphere, heat treatment, spraying of an inert gas, etc., but after drying under reduced pressure for about 10 minutes to 1 hour in a vacuum state of 5 Pa or less. It is preferable to heat dry at 150 ° C. to 250 ° C. for about 5 to 30 minutes in an oven in a nitrogen atmosphere. Thereby, the flat and excellent
以上のように、正孔注入層4R、4G上に付与されたインク5aを乾燥させた後に不活性ガス雰囲気下で焼成することにより、第3機能層である正孔輸送層5R、5Gを形成する第3焼成工程を行う。
以上のように、液相プロセスにより、正孔輸送層5R、5Gが形成される。
As described above, the
As described above, the
このような正孔輸送層5R、5Gの形成方法によれば、焼成を不活性ガス雰囲気下で行うため、正孔注入層4R、4G、4Bが酸化されるのを低減して、正孔注入層4R、4G、4Bの必要な特性を保持しつつ、正孔輸送層5R、5Gを形成することができる。
According to such a method of forming the
[4]
4−1
次に、図3(d)に示すように、インクジェットヘッド200から発光機能層形成用のインク6a、6bを隔壁31内の正孔輸送層5R、5G上に、正孔輸送層形成用のインク5bを隔壁31内の正孔注入層4B上にそれぞれ付与する。
[4]
4-1
Next, as shown in FIG. 3 (d), the
インク6aは、発光機能層6Rの構成材料またはその前駆体(第3成膜材料)を溶媒に溶解または分散媒に分散させてなるものである。インク6bは、発光機能層6Gの構成材料またはその前駆体を溶媒に溶解または分散媒に分散させてなるものである。インク5bは、正孔輸送層5Bの構成材料またはその前駆体を溶媒に溶解または分散媒に分散させてなるものである。溶媒または分散媒としては、例えば、各種無機溶媒や、各種有機溶媒、または、これらを含む混合溶媒等が挙げられる。
The
以上のように、本工程は、正孔注入層4B(第1機能層)上に、第3成膜材料を含む第3インクであるインク5bを付与する第3インク付与工程を含む。
As described above, this step includes the third ink application step of applying the
4−2
その後、正孔輸送層5R、5G上のインク6a、6bおよび正孔注入層4B上のインク5bを乾燥(脱溶媒または脱分散媒)し、加熱処理することにより、図4(a)に示すように、発光機能層6R、6Gおよび正孔輸送層5Bを形成する。
4-2
Thereafter, the
乾燥は、例えば、大気圧または減圧雰囲気中での放置、加熱処理、不活性ガスの吹付け等により行うことができるが、5Pa以下の真空状態で10分間〜1時間程度減圧乾燥を行った後に、窒素雰囲気のオーブン内にて150℃〜250℃で5分間〜30分間程度加熱乾燥することが好ましい。これにより、平坦で優れた特性を有する発光機能層6R、6Gおよび正孔輸送層5Bを形成することができる。
Drying can be performed, for example, by standing in an atmospheric pressure or reduced pressure atmosphere, heat treatment, spraying of an inert gas, etc., but after drying under reduced pressure for about 10 minutes to 1 hour in a vacuum state of 5 Pa or less. It is preferable to heat dry at 150 ° C. to 250 ° C. for about 5 to 30 minutes in an oven in a nitrogen atmosphere. Thereby, the light emitting
以上のように、本工程は、正孔注入層4B上に付与されたインク5bを乾燥させた後に不活性ガス雰囲気下で焼成することにより、第3機能層である正孔輸送層5Bを形成する第3焼成工程を含む。
As described above, this step forms the hole transport layer 5B, which is the third functional layer, by drying the
以上のように、液相プロセスにより、発光機能層6R、6Gおよび正孔輸送層5Bが形成される。なお、正孔輸送層5Bの形成は、発光機能層6R、6Gの形成と同時でなくてもよく、発光機能層6R、6Gの形成の前であっても後であってもよい。
As described above, the light emitting
このような正孔輸送層5Bの形成方法によれば、焼成を不活性ガス雰囲気下で行うため、正孔注入層4R、4G、4Bが酸化されるのを低減して、正孔注入層4R、4G、4Bの必要な特性を保持しつつ、正孔輸送層5Bを形成することができる。
According to such a method for forming the hole transport layer 5B, since the firing is performed in an inert gas atmosphere, oxidation of the hole injection layers 4R, 4G, and 4B is reduced, and the
[5]
次に、図4(b)に示すように、発光機能層6R、6Gおよび正孔輸送層5B上に、隔壁31を跨ってこれらを覆うようにして、中間層7、発光機能層6B、電子輸送層8、電子注入層9および陰極10をこの順で形成する。
[5]
Next, as shown in FIG. 4B, the
中間層7、発光機能層6B、電子輸送層8、電子注入層9および陰極10は、それぞれ、例えば、真空蒸着等の乾式メッキ法等を用いた気相プロセスにより形成することができる。
The
[6]
最後に、図4(c)に示すように、陰極10を樹脂層32(封止層)を介して封止基板40を接着する。これにより、発光装置100が得られる。
[6]
Finally, as shown in FIG. 4C, the
以上説明したように、液相プロセスを用いて正孔輸送層5R、5G、5Bおよび発光機能層6R、6Gをそれぞれ素子ごとに個別に形成するとともに、気相プロセスを用いて中間層7および発光機能層6Bをそれぞれ発光素子1R、1G、1Bに共通に形成し、発光素子1R、1G、1Bを効率的に製造することができる。
As described above, the
特に、酸素ガス雰囲気下での焼成により正孔注入層4Bを形成した後に、不活性ガス雰囲気下での焼成により正孔注入層4R、4Gを形成するため、正孔注入層4Bの構成材料(第1成膜材料)が酸化により特性が向上する材料であり、正孔注入層4R、4Gの構成材料(第2成膜材料)が酸化により特性が低下する材料である場合に、優れた特性を有する正孔注入層4R、4G、4Bを得ることができる。そのため、優れた特性を有する発光装置100を製造することができる。
In particular, since the
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図5は、本発明の第2実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための図である。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 5 is a view for explaining a method of manufacturing a light emitting device according to the second embodiment of the present invention.
以下、本発明の第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, although 2nd Embodiment of this invention is described, it demonstrates centering around difference with embodiment mentioned above, The description of the same matter is abbreviate | omitted.
第2実施形態は、第1インク付与工程が異なる以外は、前述した第1実施形態と同様である。 The second embodiment is the same as the first embodiment described above except that the first ink application process is different.
本実施形態に係る発光装置100の製造方法は、図5(a)に示すように、回路基板20を用意し、図5(b)に示すように、インクジェットヘッド200から正孔注入層形成用のインク4a(第1インク)を隔壁31内の陽極3B上に付与するとともに、インクジェットヘッド200から溶媒のみで構成されたインク4cを隔壁31内の陽極3R、3G上に付与する。
In the method of manufacturing the
インク4cを構成する溶媒としては、インク4aに用いる溶媒または分散媒と同様のものを用いることができる。
As the solvent constituting the ink 4c, the same solvent or dispersion medium used for the
その後、陽極3R、3G上のインク4cおよび陽極3B上のインク4aを乾燥(脱溶媒または脱分散媒)し、加熱処理(焼成)することにより、図5(c)に示すように、正孔注入層4Bを形成する。ここで、インク4aの乾燥時にインク4cが共存するため、インク4aの乾燥速度を遅くすることができ、得られる正孔注入層4Bの膜厚の均一化を図ることができる。また、インク4cは、溶媒のみで構成されているため、乾燥時に揮発して除去される。
Thereafter, the ink 4c on the
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
図6は、本発明の第3実施形態に係る発光装置(表示装置)を示す断面図である。
<Third Embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a light emitting device (display device) according to a third embodiment of the present invention.
以下、本発明の第3実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the third embodiment of the present invention will be described. The description will focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.
第3実施形態は、発光機能層が画素領域ごとに独立した形態の発光装置に本発明を適用した以外は、前述した第1実施形態と同様である。 The third embodiment is the same as the first embodiment described above, except that the present invention is applied to a light emitting device in which a light emitting functional layer is independent for each pixel region.
図6に示す発光装置100Aは、サブ画素100Bのみに青色発光機能層である発光機能層6Bが設けられているとともに中間層7を省略した以外は、前述した第1実施形態の発光装置100と同様である。
The light emitting device 100A shown in FIG. 6 is the same as the
すなわち、発光装置100Aが備える発光素子1R(第2発光素子)は、層間絶縁膜22上に、陽極3R(第2陽極)、正孔注入層4R(第2正孔注入層)、正孔輸送層5R、発光機能層6R(第2発光機能層)、電子輸送層8、電子注入層9および陰極10(第2陰極:共通陰極)がこの順で積層されて構成されている。
In other words, the
同様に、発光装置100Aが備える発光素子1G(第3発光素子)は、層間絶縁膜22上に、陽極3G(第3陽極)、正孔注入層4G(第3正孔注入層)、正孔輸送層5G、発光機能層6G(第3発光機能層)、電子輸送層8、電子注入層9および陰極10(第3陰極:共通陰極)がこの順で積層されて構成されている。
Similarly, the
また、発光装置100Aが備える発光素子1B(第1発光素子)は、層間絶縁膜22上に、陽極3B(第1陽極)、正孔注入層4B(第1正孔注入層)、正孔輸送層5B、発光機能層6B(第1発光機能層)、電子輸送層8、電子注入層9および陰極10(第1陰極:共通陰極)がこの順で積層されている。
In addition, the
なお、図6では、発光機能層100Aがトップエミッション構造である場合を図示している。 FIG. 6 illustrates the case where the light emitting functional layer 100A has a top emission structure.
このように構成されている発光装置100Aの正孔注入層4R、4G、4Bを形成も、前述した第1実施形態の発光装置100の製造方法の工程[2]と同様に行うことができる。
Formation of the hole injection layers 4R, 4G, and 4B of the light emitting device 100A configured as described above can be performed in the same manner as in the step [2] of the method for manufacturing the
(電子機器)
図7は、本発明の電子機器を適用したモバイル型(またはノート型)のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
(Electronics)
FIG. 7 is a perspective view showing the configuration of a mobile (or notebook) personal computer to which the electronic apparatus of the present invention is applied.
この図において、パーソナルコンピュータ1100は、キーボード1102を備えた本体部1104と、表示部を備える表示ユニット1106とにより構成され、表示ユニット1106は、本体部1104に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
In this figure, a
このパーソナルコンピュータ1100において、表示ユニット1106が備える表示部が前述の発光装置100で構成されている。
In the
図8は、本発明の電子機器を適用した携帯電話機(PHSも含む)の構成を示す斜視図である。 FIG. 8 is a perspective view showing a configuration of a mobile phone (including PHS) to which the electronic apparatus of the invention is applied.
この図において、携帯電話機1200は、複数の操作ボタン1202、受話口1204および送話口1206とともに、表示部を備えている。
携帯電話機1200において、この表示部が前述の発光装置100で構成されている。
In this figure, a
In the
図9は、本発明の電子機器を適用したディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。 FIG. 9 is a perspective view showing the configuration of a digital still camera to which the electronic apparatus of the present invention is applied. In this figure, connection with an external device is also simply shown.
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ1300は、被写体の光像をCCD(Charge Coupled Device)などの撮像素子により光電変換して撮像信号(画像信号)を生成する。
Here, an ordinary camera sensitizes a silver halide photographic film with a light image of a subject, whereas a
ディジタルスチルカメラ1300におけるケース(ボディー)1302の背面には、表示部が設けられ、CCDによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、被写体を電子画像として表示するファインダとして機能する。
A display unit is provided on the back of a case (body) 1302 in the
ディジタルスチルカメラ1300において、この表示部が前述の発光装置100で構成されている。
In the
ケースの内部には、回路基板1308が設置されている。この回路基板1308は、撮像信号を格納(記憶)し得るメモリが設置されている。
A
また、ケース1302の正面側(図示の構成では裏面側)には、光学レンズ(撮像光学系)やCCDなどを含む受光ユニット1304が設けられている。
A
撮影者が表示部に表示された被写体像を確認し、シャッタボタン1306を押下すると、その時点におけるCCDの撮像信号が、回路基板1308のメモリに転送・格納される。
When the photographer confirms the subject image displayed on the display unit and presses the
また、このディジタルスチルカメラ1300においては、ケース1302の側面に、ビデオ信号出力端子1312と、データ通信用の入出力端子1314とが設けられている。そして、図示のように、ビデオ信号出力端子1312にはテレビモニタ1430が、デ−タ通信用の入出力端子1314にはパーソナルコンピュータ1440が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、回路基板1308のメモリに格納された撮像信号が、テレビモニタ1430や、パーソナルコンピュータ1440に出力される構成になっている。
このような本発明の電子機器は、優れた信頼性を有する。
In the
Such an electronic apparatus of the present invention has excellent reliability.
なお、本発明の電子機器は、図7のパーソナルコンピュータ(モバイル型パーソナルコンピュータ)、図8の携帯電話機、図9のディジタルスチルカメラの他にも、例えば、スマートフォン、タブレット端末、時計、テレビや、ビデオカメラ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末、時計、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳(通信機能付も含む)、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、電子双眼鏡、POS端末、タッチパネルを備えた機器(例えば金融機関のキャッシュディスペンサー、自動券売機)、医療機器(例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電表示装置、超音波診断装置、内視鏡用表示装置)、魚群探知機、各種測定機器、計器類(例えば、車両、航空機、船舶の計器類)、フライトシミュレータ、その他各種モニタ類、プロジェクター等の投射型表示装置等に適用することができる。 In addition to the personal computer (mobile personal computer) in FIG. 7, the mobile phone in FIG. 8, and the digital still camera in FIG. 9, the electronic apparatus of the present invention includes, for example, a smartphone, a tablet terminal, a watch, a television, Video camera, viewfinder type, monitor direct-view type video tape recorder, laptop personal computer, smartphone, tablet terminal, watch, car navigation device, pager, electronic notebook (including communication function), electronic dictionary, calculator, electronic Game devices, word processors, workstations, videophones, crime prevention TV monitors, electronic binoculars, POS terminals, devices equipped with touch panels (for example, cash dispensers and ticket vending machines of financial institutions), medical devices (for example, electronic thermometers, blood pressure monitors, Blood glucose meter, Electronic display device, ultrasonic diagnostic device, display device for endoscope), fish detector, various measuring instruments, instruments (for example, vehicles, aircraft, ship instruments), flight simulator, other various monitors, projectors, etc. The present invention can be applied to a projection type display device.
以上、本発明の発光装置の製造方法、発光装置および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものでない。 As mentioned above, although the manufacturing method of the light-emitting device of this invention, the light-emitting device, and the electronic device were demonstrated based on embodiment of illustration, this invention is not limited to these.
次に、本発明の具体的な実施例について説明する。
1.発光素子の製造
(実施例)
<1> まず、厚さ0.5mmの透明なガラス基板を用意した。次に、この基板上に、スパッタ法により、RGB画素のそれぞれの画素電極として厚さ100nmのITO電極(第1陽極、第2陽極および第3陽極)を形成した。その後、アクリル系樹脂で構成される絶縁層を形成した後、この絶縁層をフォトリソグラフィー法を用いて各ITO電極を露出するようにパターニングすることで隔壁(撥液性を有するバンク)を形成した。
そして、基板をアセトン、2−プロパノールの順に浸漬し、超音波洗浄した。
Next, specific examples of the present invention will be described.
1. Production of light-emitting elements (Examples)
<1> First, a transparent glass substrate having a thickness of 0.5 mm was prepared. Next, an ITO electrode (first anode, second anode, and third anode) having a thickness of 100 nm was formed as a pixel electrode of each of the RGB pixels on the substrate by sputtering. Then, after forming an insulating layer composed of an acrylic resin, the insulating layer was patterned using a photolithography method to expose each ITO electrode, thereby forming a partition (a bank having liquid repellency). .
And the board | substrate was immersed in order of acetone and 2-propanol, and ultrasonically cleaned.
<2> 次に、B画素用の正孔注入層形成用インクを、B画素の隔壁内にインクジェット法により充填してITO電極上付与した後に、これを5Paで減圧乾燥した後に酸素雰囲気下(大気中)で加熱処理(焼成)することにより、厚さ50nmの正孔注入層(第1正孔注入層)を形成した。 <2> Next, the hole injection layer forming ink for the B pixel is filled in the partition wall of the B pixel by an inkjet method and applied on the ITO electrode, and then dried under reduced pressure at 5 Pa, and then in an oxygen atmosphere ( A hole injection layer (first hole injection layer) having a thickness of 50 nm was formed by heat treatment (baking) in the air.
ここで、B画素用の正孔注入層形成用インクとして、PEDOT・PSS水分散溶液(1.0wt%)にジエチレングリコールを10%添加した溶液を用いた。 Here, a solution in which 10% of diethylene glycol was added to a PEDOT / PSS aqueous dispersion (1.0 wt%) was used as the ink for forming the hole injection layer for the B pixel.
また、焼成は、大気中で行い、焼成温度を200℃とし、焼成時間を10分間とした。
このようなインクを用いて、ドーパント材料の含有率10%のB画素の正孔注入層を形成した。
The firing was performed in the air, the firing temperature was 200 ° C., and the firing time was 10 minutes.
Using such an ink, a B pixel hole injection layer having a dopant material content of 10% was formed.
<3> 次に、RG画素用の正孔注入層形成用インクを、RG画素のそれぞれの隔壁内にインクジェット法により充填してITO電極上付与した後に、これを5Paで減圧乾燥した後に窒素雰囲気下で加熱処理(焼成)することにより、厚さ50nmの正孔注入層(第2、3正孔注入層)を形成した。 <3> Next, the hole injection layer forming ink for the RG pixel is filled in the respective partition walls of the RG pixel by the ink jet method and applied on the ITO electrode, and then dried under reduced pressure at 5 Pa, and then the nitrogen atmosphere. A 50 nm-thick hole injection layer (second and third hole injection layers) was formed by heat treatment (baking) below.
ここで、R画素用およびG画素用の正孔注入層形成用インクとして、m−MTDATAを30%混合したTFB(poly(9,9-dioctyl-fluorene-co-N-(4- butylphenyl)-diphenylamine))溶液(1.0wt%)を用いた。 Here, TFB (poly (9,9-dioctyl-fluorene-co-N- (4-butylphenyl)-) mixed with 30% of m-MTDATA is used as a hole injection layer forming ink for R pixel and G pixel. diphenylamine)) solution (1.0 wt%) was used.
また、焼成は、窒素雰囲気下で行い、焼成温度を180℃とし、焼成時間を30分間とした。 The firing was performed in a nitrogen atmosphere, the firing temperature was 180 ° C., and the firing time was 30 minutes.
このようなインクを用いて、ドーパント材料の含有率10%のR画素およびG画素の正孔注入層を形成した。 Using such an ink, a hole injection layer of R pixel and G pixel having a dopant material content of 10% was formed.
<4> 次に、正孔輸送層形成用インクを、RG画素のそれぞれの隔壁内にインクジェット法により充填して正孔注入層上に付与した後に、これを5Paで減圧乾燥した後に加熱処理(焼成)することにより、厚さ20nmの正孔輸送層を形成した。 <4> Next, the ink for forming the hole transport layer is filled in each partition wall of the RG pixel by the ink jet method and applied onto the hole injection layer, and then dried under reduced pressure at 5 Pa, followed by heat treatment ( By baking, a hole transport layer having a thickness of 20 nm was formed.
ここで、正孔輸送層形成用インクとして、TFB(poly(9,9-dioctyl-fluorene-co-N-(4- butylphenyl)-diphenylamine))を0.5wt%含んだテトラメチルベンゼン溶液を用いた。また、焼成は、窒素で満たされたグローブボックス内で行い、焼成温度を180℃とし、焼成時間を30分間とした。 Here, a tetramethylbenzene solution containing 0.5 wt% of TFB (poly (9,9-dioctyl-fluorene-co-N- (4-butylphenyl) -diphenylamine)) is used as an ink for forming a hole transport layer. It was. The firing was performed in a glove box filled with nitrogen, the firing temperature was 180 ° C., and the firing time was 30 minutes.
<5> 次に、発光機能層形成用インクを、RG画素のそれぞれの隔壁内にインクジェット法により充填して正孔輸送層上に付与するとともに、正孔輸送層形成用インクを、B画素の隔壁内にインクジェット法により充填して正孔注入層上に付与した後に、これを5Paで減圧乾燥した後に加熱処理(焼成)することにより、RG画素に厚さ60nmの発光機能層(第2、第3発光機能層)を形成するとともに、B画素に厚さ40nmの正孔輸送層を形成した。 <5> Next, the light emitting functional layer forming ink is filled in each partition wall of the RG pixel by an ink jet method and applied onto the hole transport layer, and the hole transport layer forming ink is applied to the B pixel. After filling the partition walls by an ink jet method and applying them onto the hole injection layer, this was dried under reduced pressure at 5 Pa, and then subjected to heat treatment (firing), whereby a light emitting functional layer (second, And a hole transport layer having a thickness of 40 nm was formed on the B pixel.
ここで、G画素用の発光機能層形成用インクとして、4,4’−ビス(9−ジカルバゾイル)−2,2’−ビフェニル(CBP)と、ビス(2−(9,9−ジヘシルフルオロエニル)−1−ピリジン)(アセチルアセトナト)イリジウムを重量比90:10で混合したテトラロン溶液(濃度1.0wt%)を用いた。R画素用の発光機能層形成用インクとして、4,4’−ビス(9−ジカルバゾイル)−2,2’−ビフェニル(CBP)と、ビス(2−(9,9−ジブチルフルオロエニル)−1−イソキノリン)(アセチルアセトナト)イリジウムを重量比90:10で混合したテトラロン溶液(濃度1.0wt%)を用いた。B画素用の正孔輸送層形成用インクとして、N,N−ビス(1−ナフタレニル)−N−N’−ビス(フェニルベンジジン)(α−NPD)のテトラロン溶液(濃度1.0wt%)を用いた。 Here, 4,4′-bis (9-dicarbazoyl) -2,2′-biphenyl (CBP) and bis (2- (9,9-dihexylfluoro) are used as the light emitting functional layer forming ink for the G pixel. A tetralone solution (concentration: 1.0 wt%) in which enyl) -1-pyridine) (acetylacetonato) iridium was mixed at a weight ratio of 90:10 was used. As an ink for forming a light emitting functional layer for an R pixel, 4,4′-bis (9-dicarbazoyl) -2,2′-biphenyl (CBP) and bis (2- (9,9-dibutylfluoroenyl) -1 -A tetralone solution (concentration: 1.0 wt%) in which isoquinoline) (acetylacetonato) iridium was mixed at a weight ratio of 90:10 was used. As an ink for forming a hole transport layer for B pixels, a tetralone solution (concentration: 1.0 wt%) of N, N-bis (1-naphthalenyl) -N—N′-bis (phenylbenzidine) (α-NPD) is used. Using.
また、乾燥は、5Pa以下の真空度で10分間減圧乾燥することにより行った。また、焼成は、窒素で満たされたグローブボックス内で行い、焼成温度を100℃とし、焼成時間を20分間とした。 Moreover, drying was performed by drying under reduced pressure for 10 minutes at a vacuum degree of 5 Pa or less. The firing was performed in a glove box filled with nitrogen, the firing temperature was 100 ° C., and the firing time was 20 minutes.
<6> 次に、蒸着により発光機能層形成用材料を、RGBの画素に跨って成膜することにより、厚さ20nmの発光機能層(第1発光機能層)を形成した。 <6> Next, a light emitting functional layer forming material (first light emitting functional layer) having a thickness of 20 nm was formed by depositing a material for forming a light emitting functional layer across RGB pixels by vapor deposition.
ここで、発光機能層形成用材料は、スチリル誘導体化合物である4,4’-ビス(2,2-ジフェニル-エテン-1-イル)ビフェニル(DPVBi)とアントラセン誘導体化合物である6-メチル-2-(4-(9-(4-(6-メチルベンゾ[d]チアゾール-2-イル)フェニル)アントラセン-10-イル)フェニル)ベンゾ[d]チアゾール(DBzA)を97:3の比率で混合したものである。 Here, the light emitting functional layer forming material is styryl derivative compound 4,4′-bis (2,2-diphenyl-ethen-1-yl) biphenyl (DPVBi) and anthracene derivative compound 6-methyl-2 -(4- (9- (4- (6-Methylbenzo [d] thiazol-2-yl) phenyl) anthracen-10-yl) phenyl) benzo [d] thiazole (DBzA) was mixed in a 97: 3 ratio. Is.
<7> 次に、第2発光機能層上に、Alq3を真空蒸着法により成膜し、厚さ20nmの電子輸送層を形成した。 <7> Next, Alq 3 was deposited on the second light emitting functional layer by a vacuum deposition method to form an electron transport layer having a thickness of 20 nm.
<8> 次に、電子輸送層上に、フッ化リチウム(LiF)を真空蒸着法により成膜し、厚さ0.5nmの電子注入層を形成した。 <8> Next, on the electron transport layer, lithium fluoride (LiF) was formed into a film by a vacuum evaporation method to form an electron injection layer having a thickness of 0.5 nm.
<9> 次に、電子注入層上に、Alを真空蒸着法により成膜した。これにより、Alで構成される厚さ150nmの陰極を形成した。
以上の工程により、RGB画素(第1〜3発光素子)を有する発光装置を製造した。
<9> Next, Al was formed into a film by the vacuum evaporation method on the electron injection layer. Thereby, a cathode having a thickness of 150 nm made of Al was formed.
Through the above steps, a light emitting device having RGB pixels (first to third light emitting elements) was manufactured.
(比較例1)
RG画素の正孔注入層の焼成を大気中で行った以外は、前述した実施例と同様にして発光装置を製造した。
(Comparative Example 1)
A light emitting device was manufactured in the same manner as in the above example except that the hole injection layer of the RG pixel was fired in the air.
(比較例2)
B画素の正孔注入層の焼成を窒素ガス雰囲気下で行った以外は、前述した実施例と同様にして発光装置を製造した。
(Comparative Example 2)
A light emitting device was manufactured in the same manner as in the above-described example except that the hole injection layer of the B pixel was baked in a nitrogen gas atmosphere.
2.評価
実施例および各比較例について、初期の輝度が所定の設定値となるような電流密度で直流電源を用いて各画素の発光素子に定電流を流しつづけ、その間、輝度計を用いて輝度を測定し、その輝度が初期の輝度の50%となる時間(LT50)を測定した。そして、実施例における各画素の発光素子のLT50の時間を1.00として規格化し、対応する各画素の発光素子のLT50の時間を相対的に評価した。
上記の評価結果を表1に示す。
2. Evaluation For each of the examples and comparative examples, a constant current was continuously supplied to the light emitting elements of each pixel using a direct current power source at a current density such that the initial luminance was a predetermined set value, while the luminance was measured using a luminance meter. Measurement was performed, and the time (LT50) during which the luminance was 50% of the initial luminance was measured. Then, the LT50 time of the light emitting element of each pixel in the example was normalized to 1.00, and the LT50 time of the corresponding light emitting element of each pixel was relatively evaluated.
The evaluation results are shown in Table 1.
表1からわかるように、実施例の発光装置は、比較例の発光装置に比べて、長寿命化を図ることができる。 As can be seen from Table 1, the light emitting device of the example can have a longer life than the light emitting device of the comparative example.
1‥‥発光素子
1B‥‥発光素子
1G‥‥発光素子
1R‥‥発光素子
3‥‥陽極
3B‥‥陽極
3G‥‥陽極
3R‥‥陽極
4B‥‥正孔注入層
4G‥‥正孔注入層
4R‥‥正孔注入層
4a‥‥インク
5B‥‥正孔輸送層
5G‥‥正孔輸送層
5R‥‥正孔輸送層
5a‥‥インク
5b‥‥インク
6B‥‥発光機能層
6G‥‥発光機能層
6R‥‥発光機能層
6a‥‥インク
6b‥‥インク
7‥‥正孔輸送層
8‥‥電子輸送層
9‥‥電子注入層
10‥‥陰極
20‥‥回路基板
21‥‥基板
22‥‥層間絶縁膜
23‥‥スイッチング素子
24‥‥配線
31‥‥隔壁
32‥‥樹脂層
40‥‥封止基板
100‥‥発光装置
100R‥‥サブ画素
100G‥‥サブ画素
100B‥‥サブ画素
200‥‥インクジェットヘッド
231‥‥半導体層
232‥‥ゲート絶縁層
233‥‥ゲート電極
234‥‥ソース電極
235‥‥ドレイン電極
1100‥‥パーソナルコンピュータ
1102‥‥キーボード
1104‥‥本体部
1106‥‥表示ユニット
1200‥‥携帯電話機
1202‥‥操作ボタン
1204‥‥受話口
1206‥‥送話口
1300‥‥ディジタルスチルカメラ
1302‥‥ケース
1304‥‥受光ユニット
1306‥‥シャッタボタン
1308‥‥回路基板
1312‥‥ビデオ信号出力端子
1314‥‥入出力端子
1430‥‥テレビモニタ
1440‥‥パーソナルコンピュータ
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記第1画素領域に付与された前記第1インクを乾燥させた後に酸素ガス雰囲気下で焼成することにより、第1機能層を形成する第1焼成工程と、
前記第1画素領域と異なる第2画素領域に、第2成膜材料を含む第2インクを付与する第2インク付与工程と、
前記第2画素領域に付与された前記第2インクを乾燥させた後に不活性ガス雰囲気下で焼成することにより、第2機能層を形成する第2焼成工程と、を有することを特徴とする発光装置の製造方法。 A first ink application step of applying a first ink containing a first film-forming material to the first pixel region;
A first firing step of forming a first functional layer by drying the first ink applied to the first pixel region, followed by firing in an oxygen gas atmosphere;
A second ink application step of applying a second ink containing a second film-forming material to a second pixel area different from the first pixel area;
And a second firing step of forming a second functional layer by firing in an inert gas atmosphere after drying the second ink applied to the second pixel region. Device manufacturing method.
第1画素領域に設けられている第1陽極と、
前記第1画素領域とは異なる第2画素領域に設けられている第2陽極と、
前記第1画素領域および前記第2画素領域に共通して設けられている共通陰極と、
前記第1画素領域および前記第2画素領域に共通して前記第1陽極および前記第2陽極と前記共通陰極との間に設けられ、第1色で発光する機能を有する第1発光機能層と、
前記第1発光機能層と前記第2陽極との間に設けられ、前記第1色と異なる第2色で発光する機能を有する第2発光機能層と、
前記第1発光機能層と前記第1陽極との間に設けられている第1正孔注入層と、
前記第2発光機能層と前記第2陽極との間に設けられている第2正孔注入層と、を有し、
前記第1正孔注入層が前記第1機能層であり、
前記第2正孔注入層が前記第2機能層である請求項1ないし4のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。 The light emitting device
A first anode provided in the first pixel region;
A second anode provided in a second pixel region different from the first pixel region;
A common cathode provided in common to the first pixel region and the second pixel region;
A first light emitting functional layer provided between the first anode, the second anode, and the common cathode in common with the first pixel region and the second pixel region, and having a function of emitting light in a first color; ,
A second light emitting functional layer provided between the first light emitting functional layer and the second anode and having a function of emitting light in a second color different from the first color;
A first hole injection layer provided between the first light emitting functional layer and the first anode;
A second hole injection layer provided between the second light emitting functional layer and the second anode,
The first hole injection layer is the first functional layer;
The method for manufacturing a light emitting device according to claim 1, wherein the second hole injection layer is the second functional layer.
前記第1画素領域、前記第2画素領域および前記第3画素領域に共通して設けられている前記共通陰極と、
前記第1画素領域、前記第2画素領域および前記第3画素領域に共通して前記第1陽極、前記第2陽極および前記第3陽極と前記共通陰極との間に設けられている前記第1発光機能層と、
前記第1発光機能層と前記第3陽極との間に設けられ、前記第1色および前記第2色と異なる第3色で発光する機能を有する第3発光機能層と、
前記第3発光機能層と前記第3陽極との間に設けられている第3正孔注入層と、を有し、
前記第2正孔注入層および前記第3正孔注入層のそれぞれが前記第2機能層である請求項5に記載の発光装置の製造方法。 A third anode provided in a third pixel region different from the first pixel region and the second pixel region;
The common cathode provided in common in the first pixel region, the second pixel region, and the third pixel region;
The first anode, the second anode, and the first anode provided between the third anode and the common cathode in common with the first pixel region, the second pixel region, and the third pixel region. A light emitting functional layer;
A third light emitting functional layer provided between the first light emitting functional layer and the third anode and having a function of emitting light in a third color different from the first color and the second color;
A third hole injection layer provided between the third light emitting functional layer and the third anode,
The method for manufacturing a light emitting device according to claim 5, wherein each of the second hole injection layer and the third hole injection layer is the second functional layer.
前記第1機能層上または前記第2機能層上に付与された前記第3インクを乾燥させた後に不活性ガス雰囲気下で焼成することにより、第3機能層を形成する第3焼成工程と、を有する請求項1ないし7のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。 A third ink application step of applying a third ink containing a third film-forming material on the first functional layer or the second functional layer;
A third firing step of forming a third functional layer by drying the third ink applied on the first functional layer or the second functional layer, followed by firing in an inert gas atmosphere; The method for manufacturing a light emitting device according to claim 1, comprising:
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JP2020510322A (en) * | 2017-01-16 | 2020-04-02 | 中国科学院長春應用化学研究所 | Blue organic electroluminescent device and method of manufacturing the same |
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- 2015-03-31 JP JP2015074380A patent/JP2016195040A/en active Pending
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