JP2018116782A - Manufacturing method of organic electroluminescent element - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an organic electroluminescent element of low drive voltage, and to provide a suitable manufacturing method of organic electroluminescent element.SOLUTION: A manufacturing method of organic electroluminescent element having at least between a positive electrode and a negative electrode, a hole injection layer adjacent to the positive electrode, a hole transport layer and a luminous layer in this order, includes a step of forming the hole injection layer by wet deposition of a composition for forming the hole injection layer, a step of forming the hole transport layer by wet deposition of a composition for forming the hole transport layer, and a step of forming the luminous layer by wet deposition of a composition for forming the luminous layer. The composition for forming the hole injection layer, the composition for forming the hole transport layer and the composition for forming the luminous layer each contains, independently, an organic solvent, and one kind or more of charge transport material or luminous material dissolved into the organic solvent, and 95 wt.% or more of the organic solvent contained, respectively, in the three types of composition is a benzoic ester-based solvent or an aromatic ether-based solvent.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、有機電界発光素子の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing an organic electroluminescent element.

コダック社による蒸着法を用いた積層型の有機電界発光(electroluminescence:以下「EL」と略する場合がある。)素子の発表以来、有機ELディスプレイや有機EL照明の開発が盛んに行なわれ、現在実用化されつつある。
このような積層型の有機電界発光素子では、陽極と陰極との間に複数の有機層(発光層、正孔注入層、正孔輸送膜、電子輸送層等)が積層して設けられている。これらの有機層の形成は、多くの場合、低分子系色素等の有機層の材料を真空蒸着することにより行なわれている。しかし、真空蒸着法では均質で欠陥がない薄膜を得ることは困難である。また、真空蒸着法は、複数層の有機層を形成するのに長時間を要するため、素子の製造効率の面でも課題があった。
Development of organic EL displays and organic EL lighting has been actively conducted since the announcement of Kodak's stacked organic electroluminescence (EL) elements. It is being put into practical use.
In such a stacked organic electroluminescent device, a plurality of organic layers (light emitting layer, hole injection layer, hole transport film, electron transport layer, etc.) are stacked between the anode and the cathode. . In many cases, these organic layers are formed by vacuum-depositing organic layer materials such as low molecular weight dyes. However, it is difficult to obtain a thin film that is homogeneous and free of defects by vacuum deposition. In addition, since the vacuum deposition method requires a long time to form a plurality of organic layers, there is a problem in terms of device manufacturing efficiency.

これに対して、積層型有機電界発光素子の複数の有機層を湿式成膜法によって形成する技術が報告されている。例えば、特許文献1には、架橋基を有する化合物を含有する組成物を塗布して光や熱で架橋させることにより得られる架橋性ポリマーを含む電荷輸送膜および発光層を有する有機電界発光素子が記載されている。架橋性ポリマーを含む電荷輸送膜を用いると、該電荷輸送膜の上層に、湿式成膜法により他の層を容易に形成することができる。   On the other hand, a technique for forming a plurality of organic layers of a stacked organic electroluminescent element by a wet film forming method has been reported. For example, Patent Document 1 discloses an organic electroluminescent device having a charge transport film and a light emitting layer containing a crosslinkable polymer obtained by applying a composition containing a compound having a crosslinking group and crosslinking with light or heat. Have been described. When a charge transport film containing a crosslinkable polymer is used, another layer can be easily formed on the charge transport film by a wet film formation method.

このような湿式成膜法による有機電界発光素子の製造工程は、大面積の有機ELデバイス製造の簡便化、効率化、低コスト化が可能になることが期待され、種々の検討がなされている。また、このような湿式成膜法による有機電界発光素子の製造工程は、例えば、特許文献2や特許文献3に記載されるように、インクジェット方式やノズルコート方式などを使用して湿式成膜することが出来ることから、大面積の有機ELデバイスを低コストで実現できると考えられている。   The manufacturing process of an organic electroluminescent element by such a wet film-forming method is expected to enable simplification, efficiency, and cost reduction of manufacturing a large area organic EL device, and various studies have been made. . Moreover, the manufacturing process of the organic electroluminescent element by such a wet film-forming method forms a wet film using an inkjet system, a nozzle coat system, etc., for example as described in patent document 2 and patent document 3. Therefore, it is considered that a large-area organic EL device can be realized at low cost.

湿式成膜法による有機電界発光素子の製造工程では、様々な機能を有する層を形成するための材料を溶剤に溶解または分散させたインクを製造し、これを用いて塗布膜を作製する。具体的には、代表的な有機電界発光素子の層構成は、陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/正孔阻止層/電子輸送層/電子注入層/陰極、という積層体からなるが、この内、正孔注入層、正孔輸送層および発光層の3層を湿式成膜法により形成することが提案されている(例えば、特許文献4)。   In the manufacturing process of an organic electroluminescent element by a wet film forming method, an ink in which a material for forming a layer having various functions is dissolved or dispersed in a solvent is manufactured, and a coating film is manufactured using the ink. Specifically, the layer structure of a typical organic electroluminescent element is a laminate of anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / hole blocking layer / electron transport layer / electron injection layer / cathode. Among them, it has been proposed to form three layers of a hole injection layer, a hole transport layer, and a light emitting layer by a wet film formation method (for example, Patent Document 4).

この際、正孔注入層および正孔輸送層については、成膜後さらにその上層に湿式成膜法による層が形成されるため、成膜後に架橋処理を行う等により、上層の有機溶媒を含む組成物を塗布した際に成分が溶出しないような工夫がなされている。しかしながら、完全にこのような溶出を抑制することは困難であり、この現象による有機電界発光素子の特性への悪影響が少なからず存在していた。   At this time, since the hole injection layer and the hole transport layer are formed by a wet film formation method on the upper layer after the film formation, the organic solvent of the upper layer is included by performing a crosslinking treatment after the film formation. A device has been devised to prevent the components from eluting when the composition is applied. However, it is difficult to completely suppress such elution, and there are many adverse effects on the characteristics of the organic electroluminescent element due to this phenomenon.

特開平7−114987号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-114987 特開2004−127919号公報JP 2004-127919 A 特開2004−41943号公報JP 2004-41943 A 国際公開WO2010/013780号パンフレットInternational Publication WO2010 / 013780 Pamphlet

本発明は、上記事情に鑑み、湿式成膜法により正孔注入層、正孔輸送層および発光層を形成する有機電界発光素子において、駆動電圧の低減が可能な有機電界発光素子の製造方法提供することを課題とする。   In view of the above circumstances, the present invention provides an organic electroluminescent device manufacturing method capable of reducing driving voltage in an organic electroluminescent device in which a hole injection layer, a hole transport layer, and a light emitting layer are formed by a wet film forming method. The task is to do.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、正孔注入層、正孔輸送層および発光層を湿式成膜法により形成するに際し、上記3層の形成用の組成物に用いる有機溶媒を、特定の有機溶媒で統一することで、有機電界発光素子の駆動電圧を低減できることを見出し、本発明に到達した。
[1]少なくとも陽極と陰極の間に、該陽極に隣接する正孔注入層、正孔輸送層および発光層をこの順に有する有機電界発光素子の製造方法であって、該製造方法は、正孔注入層形成用組成物を湿式成膜して該正孔注入層を形成する工程、正孔輸送層形成用組成物を湿式成膜して該正孔輸送層を形成する工程、および発光層形成用組成物を湿式成膜して該発光層を形成する工程を含み、該正孔注入層形成用組成物、該正孔輸送層形成用組成物および該発光層形成用組成物はそれぞれ独立に、有機溶媒と、該有機溶媒に溶解している1種類以上の電荷輸送性材料または発光材料を含み、該正孔注入層形成用組成物、該正孔輸送層形成用組成物および該発光層形成用組成物それぞれに含まれる該有機溶媒の95重量%以上が全て安息香酸エステル系溶媒であるか、または、該正孔注入層形成用組成物、該正孔輸送層形成用組成物および該発光層形成用組成物それぞれに含まれる該有機溶媒の95重量%以上が全て芳香族エーテル系溶媒であることを特徴とする、有機電界発光素子の製造方法。
[2]前記各組成物に含まれる前記有機溶媒がすべて、安息香酸エステル系溶媒である、[1]に記載の有機電界発光素子の製造方法。
[3]前記各組成物に含まれるすべての前記有機溶媒の沸点が150℃以上である、[1]または[2]に記載の有機電界発光素子の製造方法。
[4]前記正孔注入層形成用組成物が、電荷輸送材料として高分子化合物を含む、[1]乃至[3]のいずれか1に記載の有機電界発光素子の製造方法。
[5]前記正孔輸送層形成用組成物が、電荷輸送材料として高分子化合物を含む、[1]乃至[4]のいずれか1に記載の有機電界発光素子の製造方法。
[6]前記各組成物に含まれる前記有機溶媒がすべて、同一の組成である、[1]乃至[5]のいずれか1に記載の有機電界発光素子の製造方法。
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors use the composition for forming the above three layers when forming a hole injection layer, a hole transport layer, and a light-emitting layer by a wet film formation method. It has been found that by unifying the organic solvent with a specific organic solvent, the driving voltage of the organic electroluminescent element can be reduced, and the present invention has been achieved.
[1] A method of manufacturing an organic electroluminescent device having a hole injection layer, a hole transport layer, and a light emitting layer adjacent to the anode in this order between at least the anode and the cathode, the manufacturing method comprising: Forming the hole injection layer by wet-forming the injection layer forming composition, forming the hole transport layer by wet-forming the hole transport layer forming composition, and forming the light-emitting layer A step of forming the light emitting layer by wet-depositing the composition for forming the hole injection layer, the hole injection layer forming composition, the hole transport layer forming composition, and the light emitting layer forming composition are each independently An organic solvent and one or more charge transporting materials or light emitting materials dissolved in the organic solvent, the hole injection layer forming composition, the hole transport layer forming composition, and the light emitting layer 95% by weight or more of the organic solvent contained in each forming composition is all benzoic acid ester Or 95% by weight or more of the organic solvent contained in each of the composition for forming a hole injection layer, the composition for forming a hole transport layer, and the composition for forming a light emitting layer is aromatic. A method for producing an organic electroluminescent device, which is an ether solvent.
[2] The method for producing an organic electroluminescent element according to [1], wherein all of the organic solvents contained in the respective compositions are benzoate solvents.
[3] The method for producing an organic electroluminescent element according to [1] or [2], wherein all the organic solvents contained in the respective compositions have boiling points of 150 ° C. or higher.
[4] The method for producing an organic electroluminescent element according to any one of [1] to [3], wherein the composition for forming a hole injection layer contains a polymer compound as a charge transport material.
[5] The method for producing an organic electroluminescent element according to any one of [1] to [4], wherein the composition for forming a hole transport layer contains a polymer compound as a charge transport material.
[6] The method for producing an organic electroluminescent element according to any one of [1] to [5], wherein all of the organic solvents contained in the respective compositions have the same composition.

本発明の有機電界発光素子の製造方法によれば、湿式成膜法により、駆動電圧の低い有機電界発光素子を得ることが可能となる。
本発明の方法により製造された有機電界発光素子は、駆動電圧が低いため、フラットパネル・ディスプレイ(例えばOAコンピュータ用や壁掛けテレビ)や面発光体としての特徴を生かした光源(例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源)、表示板、標識灯への応用が考えられ、その技術的価値は高いものである。
According to the method for producing an organic electroluminescent element of the present invention, an organic electroluminescent element having a low driving voltage can be obtained by a wet film forming method.
Since the organic electroluminescence device manufactured by the method of the present invention has a low driving voltage, a light source (for example, a copying machine) utilizing a feature as a flat panel display (for example, for OA computers or wall-mounted televisions) or a surface light emitter. It can be applied to light sources, back light sources for liquid crystal displays and instruments), display boards, and sign lamps, and its technical value is high.

本発明の有機電界発光素子の構造の一例を模式的に示す断面図である。It is sectional drawing which shows typically an example of the structure of the organic electroluminescent element of this invention.

以下、本発明の有機電界発光素子の製造方法を詳細に説明する。但し、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例(代表例)であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらの内容に特定されない。
本発明の有機電界発光素の製造方法は、正孔注入層形成用組成物を湿式成膜して該正孔注入層を形成する工程、正孔輸送層形成用組成物を湿式成膜して該正孔輸送層を形成する工程、および発光層形成用組成物を湿式成膜して該発光層を形成する工程を含む。本製造方法においては、湿式成膜法により、正孔注入層、正孔輸送層および発光層(以下、総称して単に3層と記載することがある)を形成するための正孔注入層形成用組成物、正孔輸送層形成用組成物および発光層形成用組成物(以下、総称して単に全組成物、それぞれを単に各組成物と記載することがある)それぞれをどう調製するかが重要である。すなわち、本発明に係る正孔注入層形成用組成物、正孔輸送層形成用組成物および発光層形成用組成物それぞれが独立して、有機溶媒と、該有機溶媒に溶解している1種類以上の電荷輸送性材料または発光材料を含み、該各組成物それぞれに含まれる該有機溶媒の95重量%以上が、全て安息香酸エステル系溶媒であるか、または、全て芳香族エーテル系溶媒であることが必要である。まずは上記組成物について詳述する。
Hereinafter, the manufacturing method of the organic electroluminescent element of this invention is demonstrated in detail. However, the description of the constituent requirements described below is an example (representative example) of an embodiment of the present invention, and the present invention is not specified by these contents unless it exceeds the gist.
The method for producing an organic electroluminescent element of the present invention comprises a step of forming a hole injection layer forming composition by wet film formation, and a step of forming the hole injection layer forming composition. A step of forming the hole transport layer, and a step of forming the light emitting layer by wet-depositing the composition for forming a light emitting layer. In this production method, formation of a hole injection layer for forming a hole injection layer, a hole transport layer, and a light emitting layer (hereinafter sometimes simply referred to as three layers) by a wet film formation method. To prepare each of the composition for forming a hole, the composition for forming a hole transport layer, and the composition for forming a light emitting layer (hereinafter collectively referred to simply as a total composition, each of which may be simply referred to as each composition) is important. That is, each of the composition for forming a hole injection layer, the composition for forming a hole transport layer, and the composition for forming a light emitting layer according to the present invention is independently an organic solvent and one type dissolved in the organic solvent. 95% by weight or more of the organic solvent contained in each of the compositions including the above charge transporting material or light-emitting material is all a benzoate solvent or an aromatic ether solvent. It is necessary. First, the composition will be described in detail.

(各組成物における必須構成)
<有機溶媒>
本発明において、各組成物に含まれる有機溶媒は、その95重量%以上が安息香酸エステル系溶媒または芳香族エーテル系溶媒である。
本発明における安息香酸エステル系溶媒とは、安息香酸とエステル結合を有する化合物であり、例えば安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸N−プロピル、安息香酸イソプロピル、安息香酸ブチル、安息香酸イソブチル、安息香酸N−ペンチル、安息香酸イソアミル、安息香酸N−ヘキシル、安息香酸ベンジルなどの有機溶媒である。安息香酸エステル系溶媒の沸点は通常150℃以上であり、240℃以上が好ましく、248℃以上がより好ましく、260℃以上がさらに好ましい。有機溶媒の沸点が上記下限以上であることにより、塗布ムラになりにくく、かつ、乾燥後も極微量、膜内に残留し、後述の作用機構による効果を得られやすいと考えられる。
(Essential composition in each composition)
<Organic solvent>
In the present invention, 95% by weight or more of the organic solvent contained in each composition is a benzoate solvent or an aromatic ether solvent.
The benzoate solvent in the present invention is a compound having an ester bond with benzoic acid, such as methyl benzoate, ethyl benzoate, N-propyl benzoate, isopropyl benzoate, butyl benzoate, isobutyl benzoate, benzoate. Organic solvents such as acid N-pentyl, isoamyl benzoate, N-hexyl benzoate, and benzyl benzoate. The boiling point of the benzoate solvent is usually 150 ° C. or higher, preferably 240 ° C. or higher, more preferably 248 ° C. or higher, and further preferably 260 ° C. or higher. When the boiling point of the organic solvent is equal to or higher than the above lower limit, coating unevenness is unlikely to occur, and a trace amount remains in the film even after drying, so that it is considered that the effect by the action mechanism described later is easily obtained.

本発明における芳香族エーテル系溶媒とは、芳香族化合物とエーテル結合を有する化合物であり、例えばベンジルメチルエーテル、フェネトール、ジフェニルエーテル、ジベンジルエーテル、o−メチルジフェニルエーテル、m−メチルジフェニルエーテル、p−メチルジフェニルエーテルなどの有機溶媒である。芳香族エーテル系溶媒の沸点は通常150℃以上であり、240℃以上が好ましく、250℃以上がより好ましく、270℃以上がさらに好ましい。有機溶媒の沸点が上記下限以上であることにより、塗布ムラになりにくく、かつ、乾燥後も極微量、膜内に残留し、後述の作用機構による効果を得られやすいと考えられる。   The aromatic ether solvent in the present invention is an aromatic compound and a compound having an ether bond, such as benzyl methyl ether, phenetole, diphenyl ether, dibenzyl ether, o-methyl diphenyl ether, m-methyl diphenyl ether, p-methyl diphenyl ether. Organic solvents such as The boiling point of the aromatic ether solvent is usually 150 ° C. or higher, preferably 240 ° C. or higher, more preferably 250 ° C. or higher, and further preferably 270 ° C. or higher. When the boiling point of the organic solvent is equal to or higher than the above lower limit, coating unevenness is unlikely to occur, and a trace amount remains in the film even after drying, so that it is considered that the effect by the action mechanism described later can be easily obtained.

各組成物の有機溶媒における、安息香酸エステル系溶媒または芳香族エーテル系溶媒の含有量は、95重量%以上であり、97重量%以上が好ましく、99重量%以上がより好ましく、100重量%であることがさらに好ましい。100重量%というのは実質的に100重量%であるということであり、これは微量の不純物として他の溶媒を含むことを除外していないということである。ここで、各組成物における有機溶媒は、安息香酸エステル系溶媒と芳香族エステル系溶媒の混合溶媒であってもよいが、すべての有機溶媒の沸点が150℃以上であることが好ましく、安息香酸エステル系溶媒のみ、または芳香族エーテル系溶媒のみであることがより好ましい。   The content of the benzoate solvent or aromatic ether solvent in the organic solvent of each composition is 95% by weight or more, preferably 97% by weight or more, more preferably 99% by weight or more, and 100% by weight. More preferably it is. 100% by weight means substantially 100% by weight, and this does not exclude the inclusion of other solvents as trace amounts of impurities. Here, the organic solvent in each composition may be a mixed solvent of a benzoate solvent and an aromatic ester solvent, but the boiling point of all organic solvents is preferably 150 ° C. or higher, and benzoic acid. More preferably, only ester solvents or aromatic ether solvents are used.

各組成物における有機溶媒の組成は、上記範囲内であれば3層すべて同一組成である必要は無く、それぞれ異なっていてもよいが、3層すべて同一であることが好ましい。
また、各組成物における有機溶媒は、すべて安息香酸エステル系であることが好ましい。
各組成物における有機溶媒の含有量は、通常50重量%以上、好ましくは70重量%以上、より好ましくは80重量%以上、特に好ましくは90重量%以上である。有機溶媒の
含有量が上記下限以上であることにより、形成される層の平坦さ及び均一さを良好にすることができる。
As long as the composition of the organic solvent in each composition is within the above range, it is not necessary that all the three layers have the same composition, and they may be different from each other, but all three layers are preferably the same.
Moreover, it is preferable that all the organic solvents in each composition are benzoic acid ester system.
The content of the organic solvent in each composition is usually 50% by weight or more, preferably 70% by weight or more, more preferably 80% by weight or more, and particularly preferably 90% by weight or more. When the content of the organic solvent is not less than the above lower limit, the flatness and uniformity of the formed layer can be improved.

(本発明の作用機構)
正孔注入層形成用組成物に含まれる溶媒は、湿式成膜後、乾燥して正孔注入層を形成した際、正孔注入層内に極微量残留していると考えられる。正孔輸送層形成用組成物を湿式成膜後、乾燥して該正孔注入層に接して正孔輸送層を形成する場合、正孔注入層内に極微量残留している有機溶媒の95重量%以上と、正孔輸送層形成用組成物に含まれる有機溶媒の95重量%以上がどちらも同種の溶媒系、すなわち、どちらも安息香酸エステル系溶媒またはどちらも芳香族エーテル系溶媒であると、正孔注入層内に極微量存在する該有機溶媒と正孔輸送層形成用組成物に含まれる有機溶媒との相互作用により、該正孔注入層表面への正孔輸送層形成用組成物の濡れ性が向上すると考えられる。またこのとき、正孔注入層形成用組成物中に電荷輸送性材料が溶解していることにより、均一な表面を有する正孔注入層が形成され、その結果、その上に塗布する組成物の濡れ性が向上すると考えられる。さらに、該正孔注入層上に湿式成膜する正孔輸送層形成用組成物中に電荷輸送材料が溶解していることにより、いっそう密着性が向上するとともに、均一な表面を有する正孔輸送層が形成され、さらにその上に湿式成膜する発光層形成用組成物の濡れ性が向上すると考えられる。これにより、膜と膜の密着性が向上し、膜界面での正孔の注入障壁が低減され、スムーズな正孔移動が可能となる。そのため、低電位で電流を流すことが可能になり、素子の低電圧化を実現できる。また、同様の現象が、正孔輸送層/発光層の界面でも起こるため、さらなる低電圧駆動が可能になる。
(Action mechanism of the present invention)
The solvent contained in the composition for forming a hole injection layer is considered to remain in a very small amount in the hole injection layer when the hole injection layer is formed by drying after wet film formation. When the hole transport layer forming composition is wet-film-formed and then dried to form a hole transport layer in contact with the hole injection layer, the trace amount of the organic solvent remaining in the hole injection layer is 95. % By weight and 95% by weight or more of the organic solvent contained in the composition for forming a hole transport layer are both the same solvent system, that is, both are benzoate solvents or both are aromatic ether solvents. And a composition for forming a hole transport layer on the surface of the hole injection layer by an interaction between the organic solvent present in a trace amount in the hole injection layer and an organic solvent contained in the composition for forming a hole transport layer. It is thought that the wettability of an object improves. Further, at this time, the charge transporting material is dissolved in the composition for forming the hole injection layer, whereby a hole injection layer having a uniform surface is formed. As a result, the composition applied on the hole injection layer It is thought that wettability is improved. Furthermore, since the charge transport material is dissolved in the composition for forming a hole transport layer wet-formed on the hole injection layer, the adhesion is further improved and the hole transport having a uniform surface is achieved. It is considered that the wettability of the composition for forming a light-emitting layer, in which a layer is formed and a wet film is formed thereon, is improved. This improves the adhesion between the films, reduces the hole injection barrier at the film interface, and enables smooth hole movement. Therefore, it becomes possible to flow a current at a low potential, and the voltage of the element can be reduced. Further, since the same phenomenon occurs at the interface between the hole transport layer and the light emitting layer, further low voltage driving is possible.

特に安息香酸エステル系溶媒は、ITOなどの電極表面を含めたあらゆる表面への濡れ性が高く、ムラなく広がって均一に塗布膜が形成されるため、安定した低電圧化を実現できる。
電荷輸送材料、発光材料は通常、芳香環およびヘテロ原子を有する化合物を含むため、芳香環とヘテロ原子を含む安息香酸エステル系溶媒または芳香族エーテル系溶媒が、溶解性が高く好ましい。さらに、膜内に極微量残留する溶媒の安定性の観点から、安息香酸エステル系溶媒が好ましい。
In particular, a benzoate solvent has high wettability to all surfaces including electrode surfaces such as ITO, and spreads evenly to form a uniform coating film, thereby realizing a stable low voltage.
Since the charge transport material and the light-emitting material usually contain a compound having an aromatic ring and a hetero atom, a benzoate solvent or an aromatic ether solvent containing an aromatic ring and a hetero atom is preferable because of high solubility. Further, from the viewpoint of the stability of the solvent that remains in a very small amount in the film, a benzoate solvent is preferable.

<電荷輸送材料>
本発明に係る電荷輸送材料は、電荷(正孔、電子)の電極からの注入と輸送を効率よく行うことが可能な材料であり、有機電界発光素子用として従来公知の材料から、本発明に係る有機溶媒に溶解可能な材料を適宜選択して用いることができる。
電荷輸送材料は、有機電界発光素子内では、主に、電荷注入層、電荷輸送層および発光層に使用されている。また、これらの材料は、上記各層において単独でも用いられることが多いが、電荷輸送を制御するために複数種混合して用いられてもよい。さらに、低分子材料でも高分子材料でもよい。
<Charge transport material>
The charge transport material according to the present invention is a material capable of efficiently injecting and transporting charges (holes, electrons) from the electrode, and from the conventionally known materials for organic electroluminescence devices, A material that can be dissolved in the organic solvent can be appropriately selected and used.
The charge transport material is mainly used in the charge injection layer, the charge transport layer, and the light emitting layer in the organic electroluminescent device. In addition, these materials are often used alone in each of the above layers, but a plurality of types may be used in combination in order to control charge transport. Furthermore, a low molecular material or a polymer material may be used.

このような電荷輸送材料は、正孔輸送性化合物および電子輸送性化合物に分類され、正孔注入層および正孔輸送層には正孔輸送性化合物が主に用いられ、発光層には正孔輸送性化合物および電子輸送性化合物の両方が用いられることが多い。具体的な化合物材料については後述する。   Such charge transport materials are classified into hole transport compounds and electron transport compounds, hole transport compounds are mainly used for the hole injection layer and the hole transport layer, and holes are used for the light emitting layer. Both transporting compounds and electron transporting compounds are often used. Specific compound materials will be described later.

<発光材料>
本発明に係る発光材料は、所望の発光波長で発光し、発光効率が良好である材料であり、有機電界発光素子用として従来公知の材料から、本発明に係る有機溶媒に溶解可能な材料を適宜選択して用いることができる。
発光材料は、有機電界発光素子内では、主に発光層に使用されている。また、これらの材料は、発光層において単独でも用いられることが多いが、所望の発光波長に調整するた
めに複数種混合して用いられてもよい。さらに、低分子材料でも高分子材料でもよい。具体的な材料については後述する。
<Light emitting material>
The light-emitting material according to the present invention is a material that emits light at a desired light emission wavelength and has good light emission efficiency. A material that can be dissolved in the organic solvent according to the present invention from a conventionally known material for an organic electroluminescent element. It can be appropriately selected and used.
The light emitting material is mainly used for the light emitting layer in the organic electroluminescent element. In addition, these materials are often used alone in the light emitting layer, but may be used as a mixture of plural kinds in order to adjust to a desired light emission wavelength. Furthermore, a low molecular material or a polymer material may be used. Specific materials will be described later.

(本発明に係る有機電界発光素子の層構成と製造方法)
以下に、本発明に係る有機電界発光素子の一般的層構成及びその製造方法等の実施の形態の一例を、図1を参照して説明する。
図1は本発明に係る有機電界発光素子10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。本発明においては、陽極2、正孔注入層3、正孔輸送層4、発光層5、陰極9が必須の構成である。
これらの構造に適用する材料や製造方法は、公知の材料や製造方法を適用することができ、特に制限はないが、各層に関しての代表的な材料や製法を一例として以下に記載する。また、公報や論文等を引用している場合、該当内容を当業者の常識の範囲で適宜、適用、応用することができるものとする。
(Layer structure and manufacturing method of organic electroluminescence device according to the present invention)
Hereinafter, an example of an embodiment of a general layer configuration of an organic electroluminescent element according to the present invention and a manufacturing method thereof will be described with reference to FIG.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a structural example of an organic electroluminescent device 10 according to the present invention. In FIG. 1, 1 is a substrate, 2 is an anode, 3 is a hole injection layer, 4 is a hole transport layer, Reference numeral 5 denotes a light emitting layer, 6 denotes a hole blocking layer, 7 denotes an electron transport layer, 8 denotes an electron injection layer, and 9 denotes a cathode. In the present invention, the anode 2, the hole injection layer 3, the hole transport layer 4, the light emitting layer 5, and the cathode 9 are essential components.
As materials and manufacturing methods applied to these structures, known materials and manufacturing methods can be applied, and there is no particular limitation, but typical materials and manufacturing methods for each layer are described below as an example. In addition, when citing publications and papers, the relevant contents can be applied and applied as appropriate within the scope of common knowledge of those skilled in the art.

<基板1>
基板1は、有機電界発光素子の支持体となるものであり、通常、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。これらのうち、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。基板1は、外気による有機電界発光素子の劣化が起こり難いことからガスバリア性の高い材質とするのが好ましい。このため、特に合成樹脂製の基板等のようにガスバリア性の低い材質を用いる場合は、基板1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上げるのが好ましい。
<Substrate 1>
The substrate 1 serves as a support for the organic electroluminescent element, and a quartz or glass plate, a metal plate or a metal foil, a plastic film or a sheet is usually used. Of these, glass plates and transparent synthetic resin plates such as polyester, polymethacrylate, polycarbonate, and polysulfone are preferable. The substrate 1 is preferably made of a material having a high gas barrier property because the organic electroluminescence element is hardly deteriorated by the outside air. For this reason, when using a material having a low gas barrier property, such as a synthetic resin substrate, it is preferable to provide a dense silicon oxide film or the like on at least one surface of the substrate 1 to improve the gas barrier property.

<陽極2>
陽極2は、発光層側の層に正孔を注入する機能を担う。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;カーボンブラック及びポリ(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の形成は、通常、スパッタリング法、真空蒸着法等の乾式法により行われることが多い。また、銀等の金属微粒子、ヨウ化銅等の微粒子、カーボンブラック、導電性の金属酸化物微粒子、導電性高分子微粉末等を用いて陽極2を形成する場合には、適当なバインダー樹脂溶液に分散させて、基板上に塗布することにより形成することもできる。また、導電性高分子の場合は、電解重合により直接基板上に薄膜を形成したり、基板上に導電性高分子を塗布して陽極2を形成することもできる(Appl.Phys.Lett.,60巻,2711頁,1992年)。
<Anode 2>
The anode 2 has a function of injecting holes into the layer on the light emitting layer side. The anode 2 is usually made of a metal such as aluminum, gold, silver, nickel, palladium, or platinum; a metal oxide such as an oxide of indium and / or tin; a metal halide such as copper iodide; a carbon black and a poly (3 -Methylthiophene), polypyrrole, polyaniline and other conductive polymers. In general, the anode 2 is often formed by a dry method such as a sputtering method or a vacuum deposition method. In addition, when forming the anode 2 using fine metal particles such as silver, fine particles such as copper iodide, carbon black, conductive metal oxide fine particles, and conductive polymer fine powder, an appropriate binder resin solution It can also be formed by being dispersed in and coated on a substrate. In the case of a conductive polymer, a thin film can be directly formed on the substrate by electrolytic polymerization, or the anode 2 can be formed by applying a conductive polymer on the substrate (Appl. Phys. Lett., 60, 2711, 1992).

陽極2は、通常、単層構造であるが、適宜、積層構造としてもよい。陽極2が積層構造である場合、1層目の陽極上に異なる導電材料を積層してもよい。 陽極2の厚みは、必要とされる透明性と材質等に応じて、決めればよい。特に高い透明性が必要とされる場合は、可視光の透過率が60%以上となる厚みが好ましく、80%以上となる厚みが更に好ましい。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以下とするのが好ましい。一方、透明性が不要な場合は、陽極2の厚みは必要な強度等に応じて任意の厚みとすればよく、この場合、陽極2は基板1と同一の厚みでもよい。
陽極2の表面に成膜を行う場合は、成膜前に、紫外線+オゾン、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ等の処理を施すことにより、陽極上の不純物を除去すると共に、その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ておくのが好ましい。
The anode 2 usually has a single layer structure, but may have a laminated structure as appropriate. When the anode 2 has a laminated structure, different conductive materials may be laminated on the first anode. The thickness of the anode 2 may be determined according to required transparency and material. In particular, when high transparency is required, a thickness at which visible light transmittance is 60% or more is preferable, and a thickness at which 80% or more is more preferable. The thickness of the anode 2 is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and is usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less. On the other hand, when transparency is not required, the thickness of the anode 2 may be an arbitrary thickness depending on the required strength, and in this case, the anode 2 may have the same thickness as the substrate 1.
When film formation is performed on the surface of the anode 2, impurities on the anode are removed and the ionization potential thereof is adjusted by performing treatment such as ultraviolet ray + ozone, oxygen plasma, argon plasma before film formation. It is preferable to improve the hole injection property.

<正孔注入層3>
陽極側から発光層側に正孔を輸送する機能を担う層として、正孔注入層3と正孔輸送層4があり、より陽極側に近い方の層を正孔注入層3と呼ぶ。正孔注入層3は、陽極上に形成される。
正孔注入層3の膜厚は、通常1nm以上、好ましくは5nm以上、また、通常1000nm以下、好ましくは500nm以下である。
正孔注入層3は、正孔輸送性化合物を含み、正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを含むことがより好ましい。更には、正孔注入層中にカチオンラジカル化合物を含むことが好ましく、カチオンラジカル化合物と正孔輸送性化合物とを含むことが特に好ましい。
<Hole injection layer 3>
There are a hole injection layer 3 and a hole transport layer 4 as layers responsible for transporting holes from the anode side to the light emitting layer side, and the layer closer to the anode side is called the hole injection layer 3. The hole injection layer 3 is formed on the anode.
The thickness of the hole injection layer 3 is usually 1 nm or more, preferably 5 nm or more, and usually 1000 nm or less, preferably 500 nm or less.
The hole injection layer 3 includes a hole transporting compound, and more preferably includes a hole transporting compound and an electron accepting compound. Further, the hole injection layer preferably contains a cation radical compound, and particularly preferably contains a cation radical compound and a hole transporting compound.

正孔注入層形成用組成物は、正孔注入層3となる正孔輸送性化合物および前述の本発明に係る有機溶媒を含有する。正孔注入層形成用組成物は、正孔輸送性が高く、注入された正孔を効率よく輸送できるのが好ましい。このため、正孔移動度が大きく、トラップとなる不純物が製造時や使用時等に発生し難いのが好ましい。また、安定性に優れ、イオン化ポテンシャルが小さく、可視光に対する透明性が高いことが好ましい。   The composition for forming a hole injection layer contains a hole transporting compound to be the hole injection layer 3 and the organic solvent according to the present invention. It is preferable that the composition for forming a hole injection layer has high hole transportability and can efficiently transport injected holes. For this reason, it is preferable that the hole mobility is high and impurities that become traps are less likely to be generated during production or use. Moreover, it is preferable that it is excellent in stability, has a small ionization potential, and has high transparency to visible light.

<<正孔輸送性化合物>>
正孔輸送性化合物としては、陽極2から正孔注入層3への電荷注入障壁の観点から、4.5eV〜6.0eVのイオン化ポテンシャルを有する化合物が好ましい。低分子化合物でも高分子化合物でもよいが、高分子化合物であることが好ましい。正孔輸送性化合物の例としては、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、シラザン系化合物系化合物、キナクリドン系化合物等が挙げられる。
<< Hole Transporting Compound >>
The hole transporting compound is preferably a compound having an ionization potential of 4.5 eV to 6.0 eV from the viewpoint of a charge injection barrier from the anode 2 to the hole injection layer 3. A low molecular compound or a high molecular compound may be used, but a high molecular compound is preferable. Examples of hole transporting compounds include aromatic amine compounds, phthalocyanine compounds, porphyrin compounds, oligothiophene compounds, polythiophene compounds, benzylphenyl compounds, compounds in which tertiary amines are linked by a fluorene group, hydrazones Compound, silazane compound compound, quinacridone compound and the like.

上述の例示化合物のうち、非晶質性及び可視光透過性の点から、芳香族アミン化合物が好ましく、芳香族三級アミン化合物が特に好ましい。ここで、芳香族三級アミン化合物とは、芳香族三級アミン構造を有する化合物であって、芳香族三級アミン由来の基を有する化合物も含む。
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り均一な発光を得やすい点から、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)を用いるのが好ましい。芳香族三級アミン高分子化合物の好ましい例としては、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等が挙げられる。
Of the above-described exemplary compounds, an aromatic amine compound is preferable and an aromatic tertiary amine compound is particularly preferable from the viewpoint of amorphousness and visible light transmittance. Here, the aromatic tertiary amine compound is a compound having an aromatic tertiary amine structure, and includes a compound having a group derived from an aromatic tertiary amine.
The type of the aromatic tertiary amine compound is not particularly limited, but is a polymer compound having a weight average molecular weight of 1,000 to 1,000,000 (polymerization compound in which repeating units are linked) from the viewpoint of easily obtaining uniform light emission due to the surface smoothing effect. Is preferably used. Preferable examples of the aromatic tertiary amine polymer compound include a polymer compound having a repeating unit represented by the following formula (I).

Figure 2018116782
Figure 2018116782

(式(I)中、Ar及びArは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族基又は置換基を有していてもよい複素芳香族基を表す。Ar〜Arは、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族基又は置換基を有していてもよい複素芳香族基を表す。Yは、下記の連結基群の中から選ばれる連結基を表す。また、Ar〜Arのうち、同一のN原子に結合する二つの基は互いに結合して環を形成してもよい。
下記に連結基を示す。
(In Formula (I), Ar 1 and Ar 2 each independently represent an aromatic group which may have a substituent or a heteroaromatic group which may have a substituent. Ar 3 -Ar 5 each independently represents an aromatic group which may have a substituent or a heteroaromatic group which may have a substituent, and Y is selected from the following group of linking groups. Represents a selected linking group, and among Ar 1 to Ar 5 , two groups bonded to the same N atom may be bonded to each other to form a ring.
The linking group is shown below.

Figure 2018116782
Figure 2018116782

(上記各式中、Ar〜Ar16は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい芳香族基又は置換基を有していてもよい複素芳香族基を表す。R〜Rは、それぞれ独立して、水素原子又は任意の置換基を表す。)Ar〜Ar16の芳香族基及び複素芳香族基としては、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。
式(I)で表される繰り返し単位を有する芳香族三級アミン高分子化合物の具体例としては、国際公開第2005/089024号パンフレットに記載のもの等が挙げられる。
(In said each formula, Ar < 6 > -Ar < 16 > respectively independently represents the aromatic group which may have a substituent, or the heteroaromatic group which may have a substituent. R < 5 >->. R 6 independently represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent.) As the aromatic group and heteroaromatic group of Ar 1 to Ar 16 , the solubility, heat resistance, and hole injection of the polymer compound From the viewpoint of transportability, a group derived from a benzene ring, naphthalene ring, phenanthrene ring, thiophene ring or pyridine ring is preferred, and a group derived from a benzene ring or naphthalene ring is more preferred.
Specific examples of the aromatic tertiary amine polymer compound having a repeating unit represented by the formula (I) include those described in International Publication No. 2005/089024.

<<電子受容性化合物>>
正孔注入層3には、正孔輸送性化合物の酸化により、正孔注入層3の導電率を向上させることができるため、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しては、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、電子親和力が5eV以上である化合物が更に好ましい。
<< Electron-accepting compound >>
The hole injection layer 3 preferably contains an electron accepting compound because the conductivity of the hole injection layer 3 can be improved by oxidation of the hole transporting compound.
As the electron-accepting compound, a compound having an oxidizing power and the ability to accept one electron from the above-described hole-transporting compound is preferable, and specifically, a compound having an electron affinity of 4 eV or more is preferable. More preferably, the compound is 5 eV or more.

このような電子受容性化合物としては、例えば、トリアリールホウ素化合物、ハロゲン化金属、ルイス酸、有機酸、オニウム塩、アリールアミンとハロゲン化金属との塩、アリールアミンとルイス酸との塩よりなる群から選ばれる1種又は2種以上の化合物等が挙げられる。具体的には、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、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボラート等の有機基の置換したオニウム塩(国際公開2005/089024号パンフレット);塩化鉄(III)(特開平11−251067号公報)、ペルオキソ二硫酸アンモニウム等の高原子価の無機化合物;テトラシアノエチレン等のシアノ化合物;トリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン(特開2003−31365号公報)等の芳香族ホウ素化合物;フラーレン誘導体及びヨウ素等が挙げられる。   Examples of such electron-accepting compounds include triarylboron compounds, metal halides, Lewis acids, organic acids, onium salts, salts of arylamines and metal halides, and salts of arylamines and Lewis acids. Examples thereof include one or more compounds selected from the group. Specifically, onium salts substituted with organic groups such as 4-isopropyl-4′-methyldiphenyliodonium tetrakis (pentafluorophenyl) borate and triphenylsulfonium tetrafluoroborate (WO 2005/089024 pamphlet); High valence inorganic compounds such as iron (III) (Japanese Patent Laid-Open No. 11-251067) and ammonium peroxodisulfate; Cyano compounds such as tetracyanoethylene; Tris (pentafluorophenyl) borane (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-31365) Aromatic boron compounds such as: fullerene derivatives and iodine.

<<カチオンラジカル化合物>>
カチオンラジカル化合物としては、正孔輸送性化合物から一電子取り除いた化学種であるカチオンラジカルと、対アニオンとからなるイオン化合物が好ましい。但し、カチオン
ラジカルが正孔輸送性の高分子化合物由来である場合、カチオンラジカルは高分子化合物の繰り返し単位から一電子取り除いた構造となる。
<< Cation Radical Compound >>
As the cation radical compound, an ionic compound composed of a cation radical which is a chemical species obtained by removing one electron from a hole transporting compound and a counter anion is preferable. However, when the cation radical is derived from a hole transporting polymer compound, the cation radical has a structure in which one electron is removed from the repeating unit of the polymer compound.

カチオンラジカルとしては、正孔輸送性化合物として前述した化合物から一電子取り除いた化学種であることが好ましい。正孔輸送性化合物として好ましい化合物から一電子取り除いた化学種であることが、非晶質性、可視光の透過率、耐熱性、及び溶解性などの点から好適である。
ここで、カチオンラジカル化合物は、前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物を混合することにより生成させることができる。即ち、前述の正孔輸送性化合物と電子受容性化合物とを混合することにより、正孔輸送性化合物から電子受容性化合物へと電子移動が起こり、正孔輸送性化合物のカチオンラジカルと対アニオンとからなるカチオンイオン化合物が生成する。
The cation radical is preferably a chemical species obtained by removing one electron from the compound described above as the hole transporting compound. A chemical species obtained by removing one electron from a compound preferable as a hole transporting compound is preferable in terms of amorphousness, visible light transmittance, heat resistance, solubility, and the like.
Here, the cation radical compound can be generated by mixing the hole transporting compound and the electron accepting compound. That is, by mixing the hole transporting compound and the electron accepting compound, electron transfer occurs from the hole transporting compound to the electron accepting compound, and the cation radical and the counter anion of the hole transporting compound A cation ion compound consisting of

PEDOT/PSS(Adv.Mater.,2000年,12巻,481頁)やエメラルジン塩酸塩(J.Phys.Chem.,1990年,94巻,7716頁)等の高分子化合物由来のカチオンラジカル化合物は、酸化重合(脱水素重合)することによっても生成する。
ここでいう酸化重合は、モノマーを酸性溶液中で、ペルオキソ二硫酸塩等を用いて化学的に、又は、電気化学的に酸化するものである。この酸化重合(脱水素重合)の場合、モノマーが酸化されることにより高分子化されるとともに、酸性溶液由来のアニオンを対アニオンとする、高分子の繰り返し単位から一電子取り除かれたカチオンラジカルが生成する。
Cationic radical compounds derived from polymer compounds such as PEDOT / PSS (Adv. Mater., 2000, 12, 481) and emeraldine hydrochloride (J. Phys. Chem., 1990, 94, 7716) It is also produced by oxidative polymerization (dehydrogenation polymerization).
Oxidative polymerization here refers to oxidation of a monomer chemically or electrochemically with peroxodisulfate in an acidic solution. In the case of this oxidative polymerization (dehydrogenation polymerization), the monomer is polymerized by oxidation, and a cation radical that is removed from the polymer repeating unit by using an anion derived from an acidic solution as a counter anion is removed. Generate.

<<湿式成膜法による正孔注入層3の形成>>
本発明の有機電界発光素子の製造方法においては、湿式成膜法により正孔注入層3を形成する。本発明において湿式成膜法とは、成膜方法、即ち、塗布方法として、例えば、スピンコート法、ディップコート法、ダイコート法、バーコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、キャピラリーコート法、インクジェット法、ノズルプリンティング法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法等、湿式で成膜される方法を採用し、この塗布膜を乾燥して膜形成を行う方法をいう。前述の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正孔注入層3の下層に該当する層(通常は、陽極2)上に上述の方法を用いて塗布して成膜し、乾燥させることにより形成させる。
<< Formation of Hole Injection Layer 3 by Wet Film Formation Method >>
In the method for manufacturing an organic electroluminescent element of the present invention, the hole injection layer 3 is formed by a wet film forming method. In the present invention, the wet film forming method is a film forming method, that is, a coating method, for example, spin coating method, dip coating method, die coating method, bar coating method, blade coating method, roll coating method, spray coating method, capillary It refers to a method of forming a film by adopting a wet film forming method such as a coating method, an ink jet method, a nozzle printing method, a screen printing method, a gravure printing method, or a flexographic printing method, and drying the coating film. The above-described composition for forming a hole injection layer is prepared, and this composition for forming a hole injection layer is formed on the layer corresponding to the lower layer of the hole injection layer 3 (usually the anode 2) by using the above-described method. It is formed by coating, forming a film, and drying.

正孔注入層形成用組成物中における正孔輸送性化合物の濃度は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、膜厚の均一性の点では、低い方が好ましく、また、一方、正孔注入層3に欠陥が生じ難い点では、高い方が好ましい。具体的には、0.01質量%以上であるのが好ましく、0.1質量%以上であるのが更に好ましく、0.5質量%以上であるのが特に好ましく、また、一方、70質量%以下であるのが好ましく、60質量%以下であるのが更に好ましく、50質量%以下であるのが特に好ましい。   The concentration of the hole transporting compound in the composition for forming a hole injection layer is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but in terms of film thickness uniformity, the lower one is preferable. From the viewpoint that defects are unlikely to occur in the hole injection layer 3, a higher value is preferable. Specifically, it is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, particularly preferably 0.5% by mass or more, and on the other hand, 70% by mass. The content is preferably less than 60% by mass, more preferably 60% by mass or less, and particularly preferably 50% by mass or less.

<正孔輸送層4>
正孔輸送層4は、正孔注入層3と発光層5の間に形成される。
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、一方、通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。
正孔輸送層形成用組成物は、正孔輸送層4となる正孔輸送性化合物および前述の本発明に係る有機溶媒を含有する。
<Hole transport layer 4>
The hole transport layer 4 is formed between the hole injection layer 3 and the light emitting layer 5.
The film thickness of the hole transport layer 4 is usually 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and is usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.
The composition for forming a hole transport layer contains a hole transport compound that becomes the hole transport layer 4 and the organic solvent according to the present invention.

<<正孔輸送性化合物>>
正孔輸送層4に含まれる正孔輸送性化合物としては、前述の正孔注入層3に含まれる正
孔輸送性化合物が挙げられるが、特に、4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルで代表される、2個以上の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジアミン(特開平5−234681号公報)、4,4’,4’’−トリス(1−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン化合物(J.Lumin.,72−74巻、985頁、1997年)、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン化合物(Chem.Commun.,2175頁、1996年)、2,2’,7,7’−テトラキス−(ジフェニルアミノ)−9,9’−スピロビフルオレン等のスピロ化合物(Synth.Metals,91巻、209頁、1997年)、4,4’−N,N’−ジカルバゾールビフェニルなどのカルバゾール誘導体などが挙げられる。また、例えばポリビニルカルバゾール、ポリビニルトリフェニルアミン(特開平7−53953号公報)、テトラフェニルベンジジンを含有するポリアリーレンエーテルサルホン(Polym.Adv.Tech.,7巻、33頁、1996年)等も好ましく使用できる。
<< Hole Transporting Compound >>
Examples of the hole transporting compound contained in the hole transporting layer 4 include the hole transporting compound contained in the hole injection layer 3 described above, and in particular, 4,4′-bis [N- (1- (Naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl, an aromatic diamine containing two or more tertiary amines and having two or more condensed aromatic rings substituted with nitrogen atoms (Japanese Patent Laid-Open No. 5-234681), Aromatic amine compounds having a starburst structure such as 4,4 ′, 4 ″ -tris (1-naphthylphenylamino) triphenylamine (J. Lumin., 72-74, 985, 1997), tri Aromatic amine compounds consisting of tetramers of phenylamine (Chem. Commun., 2175, 1996), 2,2 ′, 7,7′-tetrakis- (diphenylamino) -9,9′-spirobifluore Spiro compounds (Synth. Metals, 91, 209, 1997), carbazole derivatives such as 4,4′-N, N′-dicarbazole biphenyl, and the like. Also, for example, polyvinyl carbazole, polyvinyl triphenylamine (Japanese Patent Laid-Open No. 7-53953), polyarylene ether sulfone (Polym. Adv. Tech., 7, 33, 1996) containing tetraphenylbenzidine, etc. It can be preferably used.

<湿式成膜法による正孔輸送層4の形成>
本発明の有機電界発光素子の製造方法においては、湿式成膜法により正孔輸送層4を形成する。
前述の正孔輸送層形成用組成物を調製し、この正孔輸送層形成用組成物を正孔注入層3の上に、湿式成膜法を用いて塗布して成膜し、乾燥させることにより形成させる。
正孔輸送層形成用組成物中における正孔輸送性化合物の濃度は、正孔注入層形成用組成物中における正孔輸送性化合物の濃度と同様の範囲とすることができる。
<Formation of hole transport layer 4 by wet film formation method>
In the method for producing an organic electroluminescent element of the present invention, the hole transport layer 4 is formed by a wet film forming method.
The above-described composition for forming a hole transport layer is prepared, and this composition for forming a hole transport layer is applied onto the hole injection layer 3 by using a wet film formation method, and then dried. To form.
The concentration of the hole transporting compound in the composition for forming a hole transport layer can be in the same range as the concentration of the hole transporting compound in the composition for forming a hole injection layer.

<発光層5>
発光層5は、一対の電極間に電界が与えられた時に、陽極2から注入される正孔と陰極9から注入される電子が再結合することにより励起され、発光する機能を担う層である。発光層5は、陽極2と陰極9の間に形成される層であり、発光層5は、正孔輸送層4と陰極9との間に形成される。
<Light emitting layer 5>
The light emitting layer 5 is a layer having a function of emitting light when excited by recombination of holes injected from the anode 2 and electrons injected from the cathode 9 when an electric field is applied between a pair of electrodes. . The light emitting layer 5 is a layer formed between the anode 2 and the cathode 9, and the light emitting layer 5 is formed between the hole transport layer 4 and the cathode 9.

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、膜に欠陥が生じ難い点では厚いことが好ましいが、また、一方で、駆動電圧が低くなりやすい点では薄いことが好ましい。具体的には、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以下の範囲であるのがよい。
なお、本発明に係る有機電界発光素子には、発光層は2層以上設けてもかまわない。
発光層形成用組成物は、発光層5となる発光材料および前述の本発明に係る有機溶媒を含有する。その他に、電荷輸送性材料を含むことが好ましい。
The thickness of the light-emitting layer 5 is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. However, it is preferable that the thickness of the light-emitting layer 5 is small in that it is difficult to cause defects in the film. Is preferred. Specifically, the thickness is usually 3 nm or more, preferably 5 nm or more, and usually 200 nm or less, preferably 100 nm or less.
The organic electroluminescent device according to the present invention may be provided with two or more light emitting layers.
The composition for forming a light emitting layer contains a light emitting material to be the light emitting layer 5 and the organic solvent according to the present invention. In addition, it is preferable to include a charge transporting material.

<<発光材料>>
本発明に係る発光材料としては、蛍光発光材料であってもよく、燐光発光材料であってもよいが、内部量子効率の観点から、好ましくは燐光発光材料である。
蛍光発光材料としては、例えば、以下の材料が挙げられる。
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、アントラセン、クマリン、クリセン、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。
<< Luminescent Material >>
The light emitting material according to the present invention may be a fluorescent light emitting material or a phosphorescent light emitting material, but is preferably a phosphorescent light emitting material from the viewpoint of internal quantum efficiency.
Examples of the fluorescent light emitting material include the following materials.
Examples of the fluorescent light-emitting material that gives blue light emission (blue fluorescent light-emitting material) include naphthalene, perylene, pyrene, anthracene, coumarin, chrysene, p-bis (2-phenylethenyl) benzene, and derivatives thereof.

緑色発光を与える蛍光発光材料(緑色蛍光発光材料)としては、例えば、キナクリドン誘導体、クマリン誘導体、Al(CNO)等のアルミニウム錯体等が挙げられる。
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。
赤色発光を与える蛍光発光材料(赤色蛍光発光材料)としては、例えば、DCM(4−
(dicyanomethylene)−2−methyl−6−(p−dimethylaminostyryl)−4H−pyran)系化合物、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、アザベンゾチオキサンテン等が挙げられる。
Examples of the fluorescent light-emitting material that gives green light emission (green fluorescent light-emitting material) include quinacridone derivatives, coumarin derivatives, aluminum complexes such as Al (C 9 H 6 NO) 3, and the like.
Examples of the fluorescent light-emitting material that gives yellow light (yellow fluorescent light-emitting material) include rubrene and perimidone derivatives.
Examples of fluorescent light emitting materials that give red light emission (red fluorescent light emitting materials) include DCM (4-
(Dicyanomethylene) -2-methyl-6- (p-dimethylaminostyryl) -4H-pyran) compounds, benzopyran derivatives, rhodamine derivatives, benzothioxanthene derivatives, azabenzothioxanthene and the like.

また、燐光発光材料としては、例えば、長周期型周期表の第7〜11族から選ばれる金属を含む有機金属錯体等が挙げられる。周期表の第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。
有機金属錯体の配位子としては、(ヘテロ)アリールピリジン配位子、(ヘテロ)アリールピラゾール配位子等の(ヘテロ)アリール基とピリジン、ピラゾール、フェナントロリン等が連結した配位子が好ましく、特にフェニルピリジン配位子、フェニルピラゾール配位子が好ましい。ここで、(ヘテロ)アリールとは、アリール基又はヘテロアリール基を表す。
Examples of the phosphorescent material include organometallic complexes containing a metal selected from Groups 7 to 11 of the long-period periodic table. Preferred examples of the metal selected from Groups 7 to 11 of the periodic table include ruthenium, rhodium, palladium, silver, rhenium, osmium, iridium, platinum, and gold.
As the ligand of the organometallic complex, a ligand in which a (hetero) aryl group such as a (hetero) arylpyridine ligand or (hetero) arylpyrazole ligand and a pyridine, pyrazole, phenanthroline, or the like is connected is preferable. In particular, a phenylpyridine ligand and a phenylpyrazole ligand are preferable. Here, (hetero) aryl represents an aryl group or a heteroaryl group.

好ましい燐光発光材料として、具体的には、例えば、トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム、トリス(2−フェニルピリジン)ルテニウム、トリス(2−フェニルピリジン)パラジウム、ビス(2−フェニルピリジン)白金、トリス(2−フェニルピリジン)オスミウム、トリス(2−フェニルピリジン)レニウム等のフェニルピリジン錯体及びオクタエチル白金ポルフィリン、オクタフェニル白金ポルフィリン、オクタエチルパラジウムポルフィリン、オクタフェニルパラジウムポルフィリン等のポルフィリン錯体等が挙げられる。   Specific examples of preferred phosphorescent materials include tris (2-phenylpyridine) iridium, tris (2-phenylpyridine) ruthenium, tris (2-phenylpyridine) palladium, bis (2-phenylpyridine) platinum, and tris. Examples thereof include phenylpyridine complexes such as (2-phenylpyridine) osmium and tris (2-phenylpyridine) rhenium, and porphyrin complexes such as octaethylplatinum porphyrin, octaphenylplatinum porphyrin, octaethyl palladium porphyrin, and octaphenyl palladium porphyrin.

高分子系の発光材料としては、ポリ(9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)、ポリ[(9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)−co−(4,4’−(N−(4−sec−ブチルフェニル))ジフェニルアミン)]、ポリ[(9,9−ジオクチルフルオレン−2,7−ジイル)−co−(1,4−ベンゾ−2{2,1’−3}−トリアゾール)]等のポリフルオレン系材料、ポリ[2−メトキシ−5−(2−ヘチルヘキシルオキシ)−1,4−フェニレンビニレン]等のポリフェニレンビニレン系材料が挙げられる。   Polymeric light-emitting materials include poly (9,9-dioctylfluorene-2,7-diyl), poly [(9,9-dioctylfluorene-2,7-diyl) -co- (4,4′- (N- (4-sec-butylphenyl)) diphenylamine)], poly [(9,9-dioctylfluorene-2,7-diyl) -co- (1,4-benzo-2 {2,1'-3 } -Triazole)] and the like, and polyphenylene vinylene materials such as poly [2-methoxy-5- (2-hexylhexyloxy) -1,4-phenylenevinylene].

<<電荷輸送性材料>>
電荷輸送性材料としては、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等の正孔注入層の正孔輸送性化合物として例示した化合物等が挙げられる他、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の電子輸送性化合物等が挙げられる。
<< Charge-transporting material >>
Specific examples of charge transporting materials include aromatic amine compounds, phthalocyanine compounds, porphyrin compounds, oligothiophene compounds, polythiophene compounds, benzylphenyl compounds, and compounds in which tertiary amines are linked by a fluorene group. , Hydrazone compounds, silazane compounds, silanamin compounds, phosphamine compounds, quinacridone compounds, and the like as examples of hole transporting compounds in the hole injection layer, anthracene compounds, pyrene compounds, Examples thereof include electron transporting compounds such as carbazole compounds, pyridine compounds, phenanthroline compounds, oxadiazole compounds and silole compounds.

また、例えば、4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニルで代表される2個以上の3級アミンを含み2個以上の縮合芳香族環が窒素原子に置換した芳香族ジアミン(特開平5−234681号公報)、4,4’,4’’−トリス(1−ナフチルフェニルアミノ)トリフェニルアミン等のスターバースト構造を有する芳香族アミン系化合物(J.Lumin.,72−74巻、985頁、1997年)、トリフェニルアミンの四量体から成る芳香族アミン系化合物(Chem.Commun.,2175頁、1996年)、2,2’,7,7’−テトラキス−(ジフェニルアミノ)−9,9’−スピロビフルオレン等のフルオレン系化合物(Synth.Metals,91巻、209頁、1997年)、4,4’−N,N’−ジカルバゾールビフェニル等のカルバゾ
ール系化合物等の正孔輸送層の正孔輸送性化合物として例示した化合物等も好ましく用いることができる。
In addition, for example, two or more condensed aromatic rings including two or more tertiary amines typified by 4,4′-bis [N- (1-naphthyl) -N-phenylamino] biphenyl have nitrogen atoms. Aromatic amine compounds having a starburst structure such as substituted aromatic diamines (Japanese Patent Laid-Open No. 5-234681), 4,4 ′, 4 ″ -tris (1-naphthylphenylamino) triphenylamine (J. Lumin., 72-74, 985, 1997), an aromatic amine compound comprising a tetramer of triphenylamine (Chem. Commun., 2175, 1996), 2, 2 ′, 7, 7 Fluorene compounds such as' -tetrakis- (diphenylamino) -9,9'-spirobifluorene (Synth. Metals, 91, 209, 1997), 4,4'-N, '- compounds exemplified as the hole-transporting compound of the hole transport layer of the carbazole-based compounds such as di-biphenyl, or the like can be preferably used.

また、この他、2−(4−ビフェニリル)−5−(p−ターシャルブチルフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール(tBu−PBD)、2,5−ビス(1−ナフチル)−1,3,4−オキサジアゾール(BND)等のオキサジアゾール系化合物、2,5−ビス(6’−(2’,2’’−ビピリジル))−1,1−ジメチル−3,4−ジフェニルシロール(PyPySPyPy)等のシロール系化合物、バソフェナントロリン(BPhen)、2,9−ジメチル−4,7−ジフェニル−1,10−フェナントロリン(BCP、バソクプロイン)等のフェナントロリン系化合物等も挙げられる。   In addition, 2- (4-biphenylyl) -5- (p-tertiarybutylphenyl) -1,3,4-oxadiazole (tBu-PBD), 2,5-bis (1-naphthyl)- Oxadiazole compounds such as 1,3,4-oxadiazole (BND), 2,5-bis (6 ′-(2 ′, 2 ″ -bipyridyl))-1,1-dimethyl-3,4 Examples thereof include silole compounds such as diphenylsilole (PyPySPyPy) and phenanthroline compounds such as bathophenanthroline (BPhen) and 2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP, bathocuproin).

<湿式成膜法による発光層5の形成>
本発明の有機電界発光素子の製造方法においては、湿式成膜法により発光層5を形成する。
前述の発光層形成用組成物を調製し、この発光層形成用組成物を正孔輸送層4の上に、湿式成膜法を用いて塗布して成膜し、乾燥させることにより形成させる。
発光層形成用組成物における発光材料の含有量は、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、通常50重量%以下、好ましくは40重量%以下である。
発光層形成用組成物における電荷輸送性材料の含有量は、通常0.01重量%以上、好ましくは0.1重量%以上、通常50重量%以下、好ましくは30重量%以下である。
<Formation of Light-Emitting Layer 5 by Wet Film Formation Method>
In the manufacturing method of the organic electroluminescent element of the present invention, the light emitting layer 5 is formed by a wet film forming method.
The light emitting layer forming composition described above is prepared, and this light emitting layer forming composition is formed on the hole transport layer 4 by coating using a wet film forming method and then dried.
The content of the light emitting material in the composition for forming a light emitting layer is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.1% by weight or more, usually 50% by weight or less, preferably 40% by weight or less.
The content of the charge transporting material in the composition for forming a light emitting layer is usually 0.01% by weight or more, preferably 0.1% by weight or more, usually 50% by weight or less, preferably 30% by weight or less.

<正孔阻止層6>
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を構成する材料に求められる物性としては、電子移動度が高く正孔移動度が低いこと、エネルギーギャップ(HOMO、LUMOの差)が大きいこと、励起三重項準位(T1)が高いことが挙げられる。
<Hole blocking layer 6>
A hole blocking layer 6 may be provided between the light emitting layer 5 and an electron injection layer 8 described later. The hole blocking layer 6 is a layer stacked on the light emitting layer 5 so as to be in contact with the cathode side interface of the light emitting layer 5.
The hole blocking layer 6 has a role of blocking holes moving from the anode 2 from reaching the cathode 9 and a role of efficiently transporting electrons injected from the cathode 9 toward the light emitting layer 5. Have The physical properties required for the material constituting the hole blocking layer 6 include high electron mobility, low hole mobility, a large energy gap (difference between HOMO and LUMO), and excited triplet level (T1). Is high.

このような条件を満たす正孔阻止層6の材料としては、例えば、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(フェノラト)アルミニウム、ビス(2−メチル−8−キノリノラト)(トリフェニルシラノラト)アルミニウム等の混合配位子錯体、ビス(2−メチル−8−キノラト)アルミニウム−μ−オキソ−ビス−(2−メチル−8−キノリノラト)アルミニウム二核金属錯体等の金属錯体、ジスチリルビフェニル誘導体等のスチリル化合物(特開平11−242996号公報)、3−(4−ビフェニルイル)−4−フェニル−5(4−tert−ブチルフェニル)−1,2,4−トリアゾール等のトリアゾール誘導体(特開平7−41759号公報)、バソクプロイン等のフェナントロリン誘導体(特開平10−79297号公報)などが挙げられる。更に、国際公開第2005/022962号パンフレットに記載の2,4,6位が置換されたピリジン環を少なくとも1個有する化合物も、正孔阻止層6の材料として好ましい。
正孔阻止層6の形成方法に制限はなく、前述の発光層5の形成方法と同様湿式成膜法を用いて形成してもよいが、通常は下記の真空蒸着法を用いることが好ましい。
Examples of the material of the hole blocking layer 6 satisfying such conditions include, for example, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (phenolato) aluminum, bis (2-methyl-8-quinolinolato) (triphenylsilanolato) aluminum. Mixed ligand complexes such as bis (2-methyl-8-quinolato) aluminum-μ-oxo-bis- (2-methyl-8-quinolinolato) aluminum binuclear metal complexes, distyrylbiphenyl derivatives, etc. Of styryl compounds (JP-A-11-242996), triazole derivatives such as 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5 (4-tert-butylphenyl) -1,2,4-triazole 7-41759) and phenanthroline derivatives such as bathocuproine (Japanese Patent Laid-Open No. 10-79297). It is. Further, a compound having at least one pyridine ring substituted at the 2,4,6-positions described in International Publication No. 2005/022962 is also preferable as the material of the hole blocking layer 6.
The method for forming the hole blocking layer 6 is not limited, and it may be formed by a wet film formation method similar to the method for forming the light emitting layer 5 described above, but it is usually preferable to use the following vacuum deposition method.

<<真空蒸着法による正孔阻止層6の形成>>
真空蒸着法により正孔阻止層6を形成する場合には、通常、正孔阻止層6の前述の構成材料の1種類又は2種類以上を真空容器内に設置された坩堝に入れ(2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々を別々の坩堝に入れ)、真空容器内を真空ポンプで10−4Pa程度まで排気した後、坩堝を加熱して(2種類以上の材料を用いる場合は、通常各々の坩堝を加熱して)、坩堝内の材料の蒸発量を制御しながら蒸発させ(2種類以上の材料を用
いる場合は、通常各々独立に蒸発量を制御しながら蒸発させ)、坩堝に向き合って置かれた基板上の発光層5上に正孔阻止層を形成する。なお、2種類以上の材料を用いる場合は、それらの混合物を坩堝に入れ、加熱、蒸発させて正孔阻止層6を形成することもできる。
<< Formation of Hole Blocking Layer 6 by Vacuum Deposition >>>>
When the hole blocking layer 6 is formed by a vacuum deposition method, one or more of the above-described constituent materials of the hole blocking layer 6 are usually placed in a crucible installed in a vacuum vessel (two or more types). Are usually put in separate crucibles), the inside of the vacuum vessel is evacuated to about 10 −4 Pa with a vacuum pump, and then the crucible is heated (when using two or more kinds of materials, Usually, each crucible is heated) and evaporated while controlling the evaporation amount of the material in the crucible (when two or more materials are used, evaporation is usually performed while independently controlling the evaporation amount). A hole blocking layer is formed on the light emitting layer 5 on the substrate placed face to face. When two or more kinds of materials are used, the hole blocking layer 6 can be formed by putting a mixture of them into a crucible, heating and evaporating the mixture.

蒸着時の真空度は、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0.1×10−6Torr(0.13×10−4Pa)以上、9.0×10−6Torr(12.0×10−4Pa)以下である。蒸着速度は、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0.1Å/秒以上、5.0Å/秒以下である。蒸着時の成膜温度は、本発明の効果を著しく損なわない限り限定されないが、好ましくは10℃以上、50℃以下で行われる。
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以上であり、また、通常100nm以下、好ましくは50nm以下である。
The degree of vacuum at the time of vapor deposition is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.1 × 10 −6 Torr (0.13 × 10 −4 Pa) or more and 9.0 × 10 −6 Torr ( 12.0 × 10 −4 Pa) or less. The deposition rate is not limited as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.1 to 5.0 liters / second or more. The film forming temperature at the time of vapor deposition is not limited as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but it is preferably performed at 10 ° C. or higher and 50 ° C. or lower.
The thickness of the hole blocking layer 6 is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 0.3 nm or more, preferably 0.5 nm or more, and usually 100 nm or less, preferably 50 nm or less. is there.

<電子輸送層7>
有機電界発光素子の電流効率をさらに向上させることを目的として、発光層5と後述の電子注入層8との間に、電子輸送層7を設けてもよい。
電子輸送層7は、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に用いられる電子輸送性化合物としては、陰極9又は電子注入層8からの電子注入効率が高く、かつ、高い電子移動度を有し注入された電子を効率よく輸送することができる化合物であることが必要である。
<Electron transport layer 7>
For the purpose of further improving the current efficiency of the organic electroluminescence device, an electron transport layer 7 may be provided between the light emitting layer 5 and an electron injection layer 8 described later.
The electron transport layer 7 is formed of a compound that can efficiently transport electrons injected from the cathode 9 between electrodes to which an electric field is applied in the direction of the light emitting layer 5. As the electron transporting compound used for the electron transport layer 7, the electron injection efficiency from the cathode 9 or the electron injection layer 8 is high, and the injected electrons can be efficiently transported with high electron mobility. It must be a compound.

電子輸送層7に用いる電子輸送性化合物は、通常、陰極9又は電子注入層8からの電子注入効率が高く、注入された電子を効率よく輸送できる化合物が好ましい。電子輸送性化合物としては、具体的には、例えば、8−ヒドロキシキノリンのアルミニウム錯体などの金属錯体(特開昭59−194393号公報)、10−ヒドロキシベンゾ[h]キノリンの金属錯体、オキサジアゾール誘導体、ジスチリルビフェニル誘導体、シロール誘導体、3−ヒドロキシフラボン金属錯体、5−ヒドロキシフラボン金属錯体、ベンズオキサゾール金属錯体、ベンゾチアゾール金属錯体、トリスベンズイミダゾリルベンゼン(米国特許第5645948号明細書)、キノキサリン化合物(特開平6−207169号公報)、フェナントロリン誘導体(特開平5−331459号公報)、2−t−ブチル−9,10−N,N’−ジシアノアントラキノンジイミン、n型水素化非晶質炭化シリコン、n型硫化亜鉛、n型セレン化亜鉛などが挙げられる。   The electron transporting compound used for the electron transporting layer 7 is generally preferably a compound that has high electron injection efficiency from the cathode 9 or the electron injection layer 8 and can efficiently transport injected electrons. Specific examples of the electron transporting compound include metal complexes such as aluminum complexes of 8-hydroxyquinoline (Japanese Patent Laid-Open No. 59-194393), metal complexes of 10-hydroxybenzo [h] quinoline, oxadi Azole derivatives, distyrylbiphenyl derivatives, silole derivatives, 3-hydroxyflavone metal complexes, 5-hydroxyflavone metal complexes, benzoxazole metal complexes, benzothiazole metal complexes, trisbenzimidazolylbenzene (US Pat. No. 5,645,948), quinoxaline Compound (JP-A-6-207169), phenanthroline derivative (JP-A-5-331459), 2-t-butyl-9,10-N, N'-dicyanoanthraquinonediimine, n-type hydrogenated amorphous Silicon carbide, n-type zinc sulfide, n-type cell Such as emissions of zinc, and the like.

電子輸送層7の膜厚は、通常1nm以上、好ましくは5nm以上であり、また、一方、通常300nm以下、好ましくは100nm以下である。
電子輸送層7は、前記と同様にして湿式成膜法、或いは真空蒸着法により正孔阻止層上に積層することにより形成される。通常は、真空蒸着法が用いられる。
The thickness of the electron transport layer 7 is usually 1 nm or more, preferably 5 nm or more, and is usually 300 nm or less, preferably 100 nm or less.
The electron transport layer 7 is formed by laminating on the hole blocking layer by a wet film formation method or a vacuum deposition method in the same manner as described above. Usually, a vacuum deposition method is used.

<電子注入層8>
陰極9から注入された電子を効率よく、電子輸送層7又は発光層5へ注入する役割を果たす層として、電子輸送層7と陰極9の間に、電子注入層8を設けてもよい。
電子注入を効率よく行うために、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る。その膜厚は通常0.1nm以上、5nm以下が好ましい。
<Electron injection layer 8>
An electron injection layer 8 may be provided between the electron transport layer 7 and the cathode 9 as a layer that plays a role of efficiently injecting electrons injected from the cathode 9 into the electron transport layer 7 or the light emitting layer 5.
In order to perform electron injection efficiently, the material for forming the electron injection layer 8 is preferably a metal having a low work function. Examples include alkali metals such as sodium and cesium, and alkaline earth metals such as barium and calcium. The film thickness is usually preferably from 0.1 nm to 5 nm.

更に、バソフェナントロリン等の含窒素複素環化合物や8−ヒドロキシキノリンのアル
ミニウム錯体などの金属錯体に代表される有機電子輸送材料に、ナトリウム、カリウム、セシウム、リチウム、ルビジウム等のアルカリ金属をドープする(特開平10−270171号公報、特開2002−100478号公報、特開2002−100482号公報などに記載)ことも、電子注入・輸送性が向上し優れた膜質を両立させることが可能となるため好ましい。
膜厚は通常、5nm以上、好ましくは10nm以上、また、通常200nm以下、好ましくは100nm以下の範囲である。
電子注入層8は、前記と同様にして湿式成膜法、或いは真空蒸着法により電子輸送層上に積層することにより形成される。通常は、真空蒸着法が用いられる。
Furthermore, an organic electron transport material represented by a metal complex such as a nitrogen-containing heterocyclic compound such as bathophenanthroline or an aluminum complex of 8-hydroxyquinoline is doped with an alkali metal such as sodium, potassium, cesium, lithium, or rubidium ( (As described in JP-A-10-270171, JP-A-2002-1000047, JP-A-2002-1000048, etc.) also improves electron injection / transport and makes it possible to achieve both excellent film quality. preferable.
The film thickness is usually in the range of 5 nm or more, preferably 10 nm or more, and usually 200 nm or less, preferably 100 nm or less.
The electron injection layer 8 is formed by laminating on the electron transport layer by a wet film formation method or a vacuum deposition method in the same manner as described above. Usually, a vacuum deposition method is used.

<陰極9>
陰極9は、発光層側の層(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。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上では、仕事関数の低い金属を用いることが好ましく、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、銀等の金属又はそれらの合金などが用いられる。具体例としては、例えば、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の合金電極などが挙げられる。
<Cathode 9>
The cathode 9 plays a role of injecting electrons into a layer on the light emitting layer side (such as the electron injection layer 8 or the light emitting layer 5). As the material of the cathode 9, the material used for the anode 2 can be used. However, in order to perform electron injection efficiently, it is preferable to use a metal having a low work function. , Metals such as indium, calcium, aluminum, silver, or alloys thereof are used. Specific examples include low work function alloy electrodes such as magnesium-silver alloy, magnesium-indium alloy, and aluminum-lithium alloy.

素子の安定性の点では、陰極9の上に、仕事関数が高く、大気に対して安定な金属層を積層して、低仕事関数の金属からなる陰極9を保護するのが好ましい。積層する金属としては、例えば、アルミニウム、銀、銅、ニッケル、クロム、金、白金等の金属が挙げられる。
陰極の膜厚は通常、陽極2と同様である。
In terms of device stability, it is preferable to protect the cathode 9 made of a metal having a low work function by laminating a metal layer having a high work function and stable to the atmosphere on the cathode 9. Examples of the metal to be laminated include metals such as aluminum, silver, copper, nickel, chromium, gold, and platinum.
The thickness of the cathode is usually the same as that of the anode 2.

<その他の層>
本発明の有機電界発光素子は、本発明の効果を著しく損なわなければ、更に他の層を有していてもよい。すなわち、陽極2と陰極9との間に、上述の他の任意の層を有していてもよい。
<Other layers>
The organic electroluminescent element of the present invention may further have other layers as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. In other words, any other layer described above may be provided between the anode 2 and the cathode 9.

次に、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。   EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to description of a following example, unless the summary is exceeded.

(正孔注入層形成用組成物の準備)
電荷輸送性材料として、下記式P1の繰り返し構造を有する正孔輸送性高分子化合物を2.0重量パーセントと、電子受容性化合物として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0.4重量%を、有機溶媒として安息香酸ブチル、安息香酸イソアミル、トルエンにそれぞれ溶解させ、110℃のホットプレート上のバイアル瓶内で3時間加熱し、3種類の正孔注入層形成用組成物を調製した。トルエンで調整されたインクについては、冷却後に再度トルエン溶媒を添加し、4倍希釈した。安息香酸ブチルを用いた組成物を正孔注入層形成用組成物1、安息香酸イソアミルを用いた組成物を正孔注入層形成用組成物2、トルエンを用いた組成物を正孔注入層形成用組成物3とした。
(Preparation of composition for forming hole injection layer)
As a charge transporting material, 2.0 weight percent of a hole transporting polymer compound having a repeating structure of the following formula P1, and 4-isopropyl-4′-methyldiphenyliodonium tetrakis (pentafluorophenyl) as an electron accepting compound 0.4% by weight of borate is dissolved in butyl benzoate, isoamyl benzoate and toluene as organic solvents and heated in a vial on a 110 ° C. hot plate for 3 hours to form three types of hole injection layers A composition was prepared. The ink prepared with toluene was diluted four times by adding a toluene solvent again after cooling. A composition using butyl benzoate is a composition for forming a hole injection layer 1, a composition using isoamyl benzoate is a composition for forming a hole injection layer 2, and a composition using toluene is forming a hole injection layer. Composition 3 was obtained.

Figure 2018116782
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(正孔輸送層形成用組成物の準備)
電荷輸送性材料として、下記式P2の繰り返し構造を有する正孔輸送性高分子化合物1.5重量%を、有機溶媒として安息香酸ブチル、安息香酸イソアミル、フェニルシクロヘキサンにそれぞれ溶解させ、80℃のホットプレート上のバイアル瓶内で30分加熱し、3種類の正孔輸送層形成用組成物を調製した。安息香酸ブチルを用いた組成物を正孔輸送層形成用組成物1、安息香酸イソアミルを用いた組成物を正孔輸送層形成用組成物2、フェニルシクロヘキサンを用いた組成物を正孔輸送層形成用組成物3とした。
(Preparation of composition for forming hole transport layer)
As a charge transporting material, 1.5% by weight of a hole transporting polymer compound having a repeating structure of the following formula P2 is dissolved in butyl benzoate, isoamyl benzoate and phenylcyclohexane as organic solvents, respectively, and heated at 80 ° C. It heated for 30 minutes within the vial bottle on a plate, and prepared 3 types of compositions for hole transport layer formation. A composition using butyl benzoate is a composition for forming a hole transport layer 1, a composition using isoamyl benzoate is a composition for forming a hole transport layer 2, and a composition using phenylcyclohexane is a hole transport layer. Forming composition 3 was designated.

Figure 2018116782
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(発光層形成用組成物の準備)
発光材料として下記式D1、電荷輸送性材料として下記式H1、H2の構造を有する材料を、H1:H2:D1=37.5:45.8:16.7の比率で秤量し、全体として5.94重量%となるように、安息香酸ブチル、安息香酸イソアミル、フェニルシクロヘキサンにそれぞれ溶解させ、80℃のホットプレート上のバイアル瓶内で30分加熱し、3種類の発光層形成用組成物を調製した。安息香酸ブチルを用いた組成物を発光層形成用組成物1、安息香酸イソアミルを用いた組成物を発光層形成用組成物2、フェニルシクロヘキサンを用いた組成物を発光層形成用組成物3とした。
(Preparation of composition for forming light emitting layer)
A material having the structure of the following formula D1 as the light-emitting material and the following formulas H1 and H2 as the charge transporting material is weighed at a ratio of H1: H2: D1 = 37.5: 45.8: 16.7, and 5 as a whole. .94% by weight dissolved in butyl benzoate, isoamyl benzoate, and phenylcyclohexane, and heated in a vial on an 80 ° C. hot plate for 30 minutes to prepare three types of light emitting layer forming compositions. Prepared. A composition using butyl benzoate is a composition for forming a light-emitting layer 1, a composition using isoamyl benzoate is a composition for forming a light-emitting layer 2, and a composition using phenylcyclohexane is a composition for forming a light-emitting layer 3. did.

Figure 2018116782
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(基板1および陽極2の準備)
膜厚0.7mmのガラス基板上に、スパッタ法によってインジウム・スズ酸化物(ITO)膜を50nm製膜し、通常のフォトリソグラフィ法によりITOをストライプ状にパターニングすることで、陽極を形成した。出来上がった前記パターン基板を、37.5mm×25.0mmの個片に切り出し、表面をワイパーでこすり洗いした後にアルカリ洗剤で超音波洗浄し、さらにその後純水で超音波洗浄した。洗浄後の基板は、エアブローで表面の水滴を飛ばした後に、120℃で15分間熱風乾燥を行った。上記基板のITO膜側の表面に対し、さらに紫外線オゾン洗浄処理を行った。
(Preparation of substrate 1 and anode 2)
An indium tin oxide (ITO) film having a thickness of 50 nm was formed on a glass substrate having a thickness of 0.7 mm by sputtering, and the anode was formed by patterning ITO in a stripe shape by an ordinary photolithography method. The finished pattern substrate was cut into 37.5 mm × 25.0 mm pieces, and the surface was rubbed with a wiper, then ultrasonically washed with an alkaline detergent, and then ultrasonically washed with pure water. The substrate after cleaning was subjected to hot air drying at 120 ° C. for 15 minutes after air droplets on the surface were blown off. The surface of the substrate on the ITO film side was further subjected to ultraviolet ozone cleaning treatment.

(実施例1)
図1に示す構造を持つ有機電界発光素子を、下記に示す手順で作製した。
<正孔注入層3の形成>
上記陽極2を形成した基板1上に、スピンコート装置により、正孔注入層形成用組成物1を、スピナ回転数500rpm、スピナ回転時間2秒で回転させた後に、スピナ回転数
2350rpm、スピナ回転時間30秒で回転させて塗布した。塗布環境は大気中であり、環境温度が26.4〜26.6℃であった。スピンコートされた塗布膜を、10Pa以下の真空で2分間真空乾燥させ、その後120℃のホットプレートにて20秒間加熱することで、30〜34nmの正孔注入層3を得た。該正孔注入層3を、さらに220℃のホットプレートで30分間加熱することで、P1の架橋反応を促進させて熱硬化させた。
Example 1
An organic electroluminescent element having the structure shown in FIG. 1 was prepared according to the following procedure.
<Formation of hole injection layer 3>
On the substrate 1 on which the anode 2 is formed, the hole injection layer forming composition 1 is rotated by a spin coater at a spinner rotation speed of 500 rpm and a spinner rotation time of 2 seconds, and then a spinner rotation speed of 2350 rpm and a spinner rotation. The coating was performed by rotating for 30 seconds. The coating environment was in the atmosphere, and the environmental temperature was 26.4 to 26.6 ° C. The spin-coated coating film was vacuum-dried at a vacuum of 10 Pa or less for 2 minutes and then heated on a hot plate at 120 ° C. for 20 seconds to obtain a hole injection layer 3 of 30 to 34 nm. The hole injection layer 3 was further heated on a hot plate at 220 ° C. for 30 minutes to accelerate the P1 cross-linking reaction and thermoset.

<正孔輸送層4の形成>
上記正孔注入層3を形成した基板1上に、スピンコート装置(MIKASA社製MS−A100)により、正孔輸送層形成用組成物1を、スピナ回転数500rpm、スピナ回転時間2秒で回転させた後に、スピナ回転数1750rpm、スピナ回転時間50秒で回転させて塗布した。塗布環境は窒素中であり、環境温度は34.4〜35.2℃であった。スピンコートされた塗布膜を、10Pa以下の真空で1分間真空乾燥させ、その後120℃のホットプレートにて20秒間加熱することで、20〜23nmの正孔輸送層4を得た。該正孔輸送層4を、さらに230℃のホットプレートで30分間加熱することで、P2の架橋反応を促進させて熱硬化させた。
<Formation of hole transport layer 4>
On the substrate 1 on which the hole injection layer 3 is formed, the hole transport layer forming composition 1 is rotated at a spinner rotation speed of 500 rpm and a spinner rotation time of 2 seconds by a spin coater (MS-A100 manufactured by MIKASA). Then, the spinner was rotated at 1750 rpm and the spinner rotation time was 50 seconds. The coating environment was in nitrogen and the environmental temperature was 34.4-35.2 ° C. The spin-coated coating film was vacuum-dried at a vacuum of 10 Pa or less for 1 minute and then heated on a hot plate at 120 ° C. for 20 seconds to obtain a 20 to 23 nm hole transport layer 4. The hole transport layer 4 was further heated on a hot plate at 230 ° C. for 30 minutes, thereby promoting the P2 crosslinking reaction and thermosetting.

<発光層の形成>
上記正孔輸送層4を形成した基板1上に、スピンコート装置(MIKASA社製MS−A100)により、発光層形成用組成物1を、スピナ回転数500rpm、スピナ回転時間2秒で回転させた後に、スピナ回転数1950rpm、スピナ回転時間50秒で回転させて塗布した。塗布環境は窒素中であり、環境温度は35.5〜35.9℃であった。スピンコートされた塗布膜を、10Pa以下の真空で1分間真空乾燥させ、その後120℃のホットプレートにて20秒間加熱することで、52〜53nmの発光層5を得た。該発光層5を、さらに120℃のホットプレートで20分間加熱した。
<Formation of light emitting layer>
On the substrate 1 on which the hole transport layer 4 was formed, the composition 1 for light emitting layer formation was rotated at a spinner rotation speed of 500 rpm and a spinner rotation time of 2 seconds by a spin coater (MS-A100 manufactured by MIKASA). Thereafter, the coating was carried out by spinning at a spinner rotation speed of 1950 rpm and a spinner rotation time of 50 seconds. The coating environment was in nitrogen, and the environmental temperature was 35.5-35.9 ° C. The spin-coated coating film was vacuum-dried at a vacuum of 10 Pa or less for 1 minute, and then heated on a hot plate at 120 ° C. for 20 seconds to obtain a light-emitting layer 5 having a wavelength of 52 to 53 nm. The light emitting layer 5 was further heated on a hot plate at 120 ° C. for 20 minutes.

<正孔阻止層6>
上記発光層5を形成した基板1上に、正孔阻止層6として、下記構造式(HB−1)で示される化合物を、真空加熱蒸着装置を用いて形成した。該正孔阻止層6は、水晶振動子によって膜厚を制御され、10nmの膜厚で成膜した。
<Hole blocking layer 6>
A compound represented by the following structural formula (HB-1) was formed as a hole blocking layer 6 on the substrate 1 on which the light emitting layer 5 was formed, using a vacuum heating vapor deposition apparatus. The hole blocking layer 6 was formed with a film thickness of 10 nm, the film thickness of which was controlled by a crystal resonator.

Figure 2018116782
Figure 2018116782

<電子輸送層7>
上記正孔阻止層6を形成した基板1上に、電子輸送層7として、下記構造式(ET−1)で示される化合物を、真空加熱蒸着装置を用いて形成した。該電子輸送層7は、水晶振動子によって膜厚を制御され、20nmの膜厚で成膜した。
<Electron transport layer 7>
A compound represented by the following structural formula (ET-1) was formed as the electron transport layer 7 on the substrate 1 on which the hole blocking layer 6 was formed, using a vacuum heating vapor deposition apparatus. The thickness of the electron transport layer 7 was controlled by a crystal resonator, and was formed to a thickness of 20 nm.

Figure 2018116782
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<電子注入層8・陰極9>
上記電子輸送層7を形成した基板1上に、電子注入層8として、フッ化リチウムを真空加熱蒸着装置を用いて形成した。該電子注入層は、水晶振動子によって膜厚を制御され、0.5nmの膜厚で成膜した。
次いで、上記電子注入層8を形成した基板1上に、陰極9として、アルミニウムを真空加熱蒸着装置を用いて形成した。該陰極9は、水晶振動子によって膜厚を制御され、80nmの膜厚で成膜した。該電子注入層8と該陰極9は、シャドーマスクによって成膜面積を規定されており、2mm幅のITOパターニングに直交して2mm幅の領域で成膜することで、ITOパターンと陰極パターンのクロスセクションに、2mm×2mmの有機電界発光素子10が形成されるようにした。
<Electron injection layer 8 and cathode 9>
Lithium fluoride was formed as the electron injection layer 8 on the substrate 1 on which the electron transport layer 7 was formed, using a vacuum heating vapor deposition apparatus. The thickness of the electron injection layer was controlled by a crystal resonator, and was formed to a thickness of 0.5 nm.
Next, aluminum was formed as a cathode 9 on the substrate 1 on which the electron injection layer 8 was formed, using a vacuum heating vapor deposition apparatus. The thickness of the cathode 9 was controlled by a crystal resonator, and was formed to a thickness of 80 nm. The electron injection layer 8 and the cathode 9 have a film formation area defined by a shadow mask, and are formed in a 2 mm wide region orthogonal to the 2 mm wide ITO pattern, thereby crossing the ITO pattern and the cathode pattern. An organic electroluminescent element 10 of 2 mm × 2 mm was formed in the section.

<封止>
上記により得られた有機電界発光素子10が、大気中の酸素や水分等で劣化しないよう、下記の方法で封止を実施した。
まず、23.0mm×23.0mm×1.1mmのガラス板の外周2mm幅部分を残して、片面側を一般的なウェットエッチングにて削り出し、中空構造を有した封止ガラスを準備した。このガラスの掘り込み面側に対して、外周2mm幅部分に紫外線硬化性樹脂を塗布し、中央部分に水分を吸収するゲッター材料を貼り合わせた。該ゲッター材料を、有機電界発光素子10と対向するようにして封止ガラスと基板1とを貼り合わせ、外周の紫外線硬化樹脂部分に紫外線を照射して硬化させることで、有機電界発光素子10と外部雰囲気とを遮蔽した。
<Sealing>
Sealing was performed by the following method so that the organic electroluminescent device 10 obtained as described above was not deteriorated by oxygen, moisture, etc. in the atmosphere.
First, leaving a 2 mm wide portion of the outer periphery of a 23.0 mm × 23.0 mm × 1.1 mm glass plate, one side was cut out by general wet etching to prepare a sealing glass having a hollow structure. An ultraviolet curable resin was applied to the outer peripheral 2 mm width portion of the glass digging surface side, and a getter material that absorbs moisture was bonded to the central portion. The getter material is bonded to the sealing glass and the substrate 1 so as to face the organic electroluminescent element 10, and the ultraviolet curable resin portion on the outer periphery is cured by irradiating with ultraviolet rays, whereby the organic electroluminescent element 10 and Shielded from outside atmosphere.

(実施例2)
実施例1において、正孔輸送層4を、正孔輸送層形成用組成物2を用いてスピンコート条件を変更して形成したこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子10を作製した。正孔輸送層4のスピンコート条件は、スピナ回転数500rpm、スピナ回転時間2秒で回転させた後に、スピナ回転数1750rpm、スピナ回転時間60秒で回転させた。
(Example 2)
In Example 1, the organic electroluminescent element 10 was formed in the same manner as in Example 1 except that the hole transport layer 4 was formed by changing the spin coat conditions using the composition 2 for forming a hole transport layer. Produced. The spin coating conditions for the hole transport layer 4 were a spinner rotation speed of 500 rpm and a spinner rotation time of 2 seconds, and then a spinner rotation speed of 1750 rpm and a spinner rotation time of 60 seconds.

(比較例1)
実施例1において、正孔注入層3を、正孔注入層形成用組成物2を用いてスピンコート条件を変更して形成し、正孔輸送層4を、正孔輸送層形成用組成物3を用いてスピンコート条件を変更して形成し、発光層5を、発光層形成用組成物2を用いてスピンコート条件を変更して形成したこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子10を作製した。正孔注入層3のスピンコート条件は、スピナ回転数500rpm、スピナ回転時間2秒で回転させた後に、スピナ回転数2200rpm、スピナ回転時間30秒で回転させた。また、正孔輸送層4のスピンコート条件は、スピナ回転数500rpm、スピナ回転時間2秒で回転させた後に、スピナ回転数1800rpm、スピナ回転時間120秒で回転させた。また、発光層5のスピンコート条件は、スピナ回転数500rpm、スピナ回転時間2秒で回転させた後に、スピナ回転数1800rpm、スピナ回転時間60秒で回転させた。
(Comparative Example 1)
In Example 1, the hole injection layer 3 is formed using the hole injection layer forming composition 2 while changing the spin coating conditions, and the hole transport layer 4 is formed using the hole transport layer forming composition 3. An organic electric field was formed in the same manner as in Example 1 except that the light emitting layer 5 was formed by changing the spin coating conditions using the light emitting layer forming composition 2. A light-emitting element 10 was manufactured. The spin coating conditions for the hole injection layer 3 were a spinner rotation speed of 500 rpm and a spinner rotation time of 2 seconds, and then a spinner rotation speed of 2200 rpm and a spinner rotation time of 30 seconds. The spin coating conditions for the hole transport layer 4 were a spinner rotation speed of 500 rpm and a spinner rotation time of 2 seconds, and then a spinner rotation speed of 1800 rpm and a spinner rotation time of 120 seconds. The spin coating conditions for the light-emitting layer 5 were a spinner rotation speed of 500 rpm and a spinner rotation time of 2 seconds, and then a spinner rotation speed of 1800 rpm and a spinner rotation time of 60 seconds.

(比較例2)
実施例1において、正孔注入層3を、正孔注入層形成用組成物3を用いてスピンコート条件を変更して形成し、正孔輸送層4を、正孔輸送層形成用組成物3を用いてスピンコート条件を変更して形成し、発光層5を、発光層形成用組成物3を用いてスピンコート条件を変更して形成したこと以外は、実施例1と同様にして有機電界発光素子10を作製した。正孔注入層3のスピンコート条件は、スピナ回転数500rpm、スピナ回転時間2秒で回転させた後に、スピナ回転数4000rpm、スピナ回転時間30秒で回転させた。また、正孔輸送層4のスピンコート条件は、スピナ回転数500rpm、スピナ回転時間2秒で回転させた後に、スピナ回転数1800rpm、スピナ回転時間120秒で回転させた。また、発光層5のスピンコート条件は、スピナ回転数500rpm、スピナ回転時間2秒で回転させた後に、スピナ回転数2550rpm、スピナ回転時間120秒で回転させた。
(Comparative Example 2)
In Example 1, the hole injection layer 3 is formed using the hole injection layer forming composition 3 while changing the spin coating conditions, and the hole transport layer 4 is formed using the hole transport layer forming composition 3. In the same manner as in Example 1, except that the light-emitting layer 5 was formed by changing the spin-coat conditions using the composition 3 for forming a light-emitting layer. A light-emitting element 10 was manufactured. The spin coating conditions for the hole injection layer 3 were a spinner rotation speed of 500 rpm and a spinner rotation time of 2 seconds, and then a spinner rotation speed of 4000 rpm and a spinner rotation time of 30 seconds. The spin coating conditions for the hole transport layer 4 were a spinner rotation speed of 500 rpm and a spinner rotation time of 2 seconds, and then a spinner rotation speed of 1800 rpm and a spinner rotation time of 120 seconds. The spin coating conditions for the light-emitting layer 5 were a spinner rotation speed of 500 rpm and a spinner rotation time of 2 seconds, and then a spinner rotation speed of 2550 rpm and a spinner rotation time of 120 seconds.

(評価結果)
得られた実施例1〜2および比較例1〜2の有機電界発光素子は、すべて均一で良好な発光が確認された。これらの有機電界発光素子に対して、10mA/cmの電流を流すための駆動電圧を測定し、実施例1の値を差し引いた相対駆動電圧値を求めた。結果を、表1に示す。
(Evaluation results)
The obtained organic electroluminescent elements of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2 were all confirmed to be uniform and good light emission. With respect to these organic electroluminescent elements, a driving voltage for passing a current of 10 mA / cm 2 was measured, and a relative driving voltage value obtained by subtracting the value of Example 1 was obtained. The results are shown in Table 1.

Figure 2018116782
Figure 2018116782

実施例1は、3層の各組成物に含まれる有機溶媒がすべて安息香酸エステル系である安息香酸ブチルであり、実施例2は、3層の各組成物に含まれる有機溶媒がすべて安息香酸エステル系である安息香酸ブチルまたは安息香酸イソアミルである。安息香酸ブチルの沸点は249℃であり、安息香酸イソアミルの沸点は261〜262℃である。(Aldrichより)   Example 1 is butyl benzoate in which all the organic solvents contained in each of the three layers of the composition are benzoate esters, and Example 2 is that all the organic solvent contained in each of the three layers of the compositions is benzoic acid. The ester series is butyl benzoate or isoamyl benzoate. The boiling point of butyl benzoate is 249 ° C., and the boiling point of isoamyl benzoate is 261-262 ° C. (From Aldrich)

一方、比較例1は、正孔輸送層形成用組成物に含まれる有機溶媒が、安息香酸エステル系でも芳香族エーテル系でもないフェニルシクロヘキサンであり、比較例2は、さらに、正孔注入層形成用組成物に含まれる有機溶媒が、安息香酸エステル系でも芳香族エーテル系でもないトルエンであり、かつ、発光層形成用組成物に含まれる有機溶媒が、安息香酸エステル系でも芳香族エーテル系でもないフェニルシクロヘキサンである。
上記結果から、本発明の有機電界発光素子の製造方法によれば、駆動電圧の低い有機電界発光素子を得ることが可能であることが分かる。
On the other hand, in Comparative Example 1, the organic solvent contained in the composition for forming a hole transport layer is phenylcyclohexane which is neither benzoate nor aromatic ether, and Comparative Example 2 further forms a hole injection layer. The organic solvent contained in the composition for use is toluene which is neither benzoic acid ester nor aromatic ether, and the organic solvent contained in the light emitting layer forming composition is either benzoic acid ester or aromatic ether. There is no phenylcyclohexane.
From the above results, it can be seen that according to the method for producing an organic electroluminescent element of the present invention, an organic electroluminescent element having a low driving voltage can be obtained.

本発明は、有機電界発光素子の製造方法として、有機電界発光素子が使用される各種の分野、例えば、フラットパネル・ディスプレイ(例えばOAコンピュータ用や壁掛けテレビ)や面発光体としての特徴を生かした光源(例えば、複写機の光源、液晶ディスプレイや計器類のバックライト光源)、表示板、標識灯、照明装置等の分野において、好適に使
用することが出来る。
The present invention, as a method for producing an organic electroluminescent element, takes advantage of the characteristics of various fields in which the organic electroluminescent element is used, for example, a flat panel display (for example, for OA computers and wall-mounted televisions) and a surface light emitter. It can be suitably used in the fields of a light source (for example, a light source of a copying machine, a backlight light source of a liquid crystal display or an instrument), a display panel, a marker lamp, and an illumination device.

1 基板
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 有機電界発光素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Anode 3 Hole injection layer 4 Hole transport layer 5 Light emitting layer 6 Hole blocking layer 7 Electron transport layer 8 Electron injection layer 9 Cathode 10 Organic electroluminescent device

Claims (6)

少なくとも陽極と陰極の間に、該陽極に隣接する正孔注入層、正孔輸送層および発光層をこの順に有する有機電界発光素子の製造方法であって、
該製造方法は、
正孔注入層形成用組成物を湿式成膜して該正孔注入層を形成する工程、
正孔輸送層形成用組成物を湿式成膜して該正孔輸送層を形成する工程、および
発光層形成用組成物を湿式成膜して該発光層を形成する工程を含み、
該正孔注入層形成用組成物、該正孔輸送層形成用組成物および該発光層形成用組成物はそれぞれ独立に、
有機溶媒と、
該有機溶媒に溶解している1種類以上の電荷輸送性材料または発光材料を含み、
該正孔注入層形成用組成物、該正孔輸送層形成用組成物および該発光層形成用組成物それぞれに含まれる該有機溶媒の95重量%以上が全て安息香酸エステル系溶媒であるか、または、
該正孔注入層形成用組成物、該正孔輸送層形成用組成物および該発光層形成用組成物それぞれに含まれる該有機溶媒の95重量%以上が全て芳香族エーテル系溶媒であることを特徴とする、
有機電界発光素子の製造方法。
A method for producing an organic electroluminescent device having a hole injection layer, a hole transport layer and a light emitting layer adjacent to the anode in this order between at least the anode and the cathode,
The manufacturing method is as follows:
Forming the hole injection layer by wet-forming a composition for forming a hole injection layer;
Including a step of forming a hole transport layer by wet-forming a composition for forming a hole transport layer, and a step of forming a light-emitting layer by wet-forming a composition for forming a light-emitting layer,
The hole injection layer forming composition, the hole transport layer forming composition and the light emitting layer forming composition are each independently
An organic solvent,
Including one or more charge transporting materials or light emitting materials dissolved in the organic solvent,
95% by weight or more of the organic solvent contained in each of the composition for forming a hole injection layer, the composition for forming a hole transport layer, and the composition for forming a light emitting layer is a benzoate solvent, Or
95% by weight or more of the organic solvent contained in each of the composition for forming a hole injection layer, the composition for forming a hole transport layer, and the composition for forming a light emitting layer is an aromatic ether solvent. Features
Manufacturing method of organic electroluminescent element.
前記各組成物に含まれる前記有機溶媒がすべて、安息香酸エステル系溶媒である、請求項1に記載の有機電界発光素子の製造方法。   The method for producing an organic electroluminescent element according to claim 1, wherein all the organic solvents contained in the respective compositions are benzoate solvents. 前記各組成物に含まれるすべての前記有機溶媒の沸点が150℃以上である、請求項1または2に記載の有機電界発光素子の製造方法。   The manufacturing method of the organic electroluminescent element of Claim 1 or 2 whose boiling point of all the said organic solvents contained in each said composition is 150 degreeC or more. 前記正孔注入層形成用組成物が、電荷輸送材料として高分子化合物を含む、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の有機電界発光素子の製造方法。   The manufacturing method of the organic electroluminescent element of any one of Claim 1 thru | or 3 in which the said composition for positive hole injection layer formation contains a high molecular compound as a charge transport material. 前記正孔輸送層形成用組成物が、電荷輸送材料として高分子化合物を含む、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の有機電界発光素子の製造方法。   The manufacturing method of the organic electroluminescent element of any one of Claims 1 thru | or 4 in which the said composition for positive hole transport layer formation contains a high molecular compound as a charge transport material. 前記各組成物に含まれる前記有機溶媒がすべて、同一の組成である、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の有機電界発光素子の製造方法。   The method for producing an organic electroluminescent element according to claim 1, wherein all of the organic solvents contained in the respective compositions have the same composition.
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