JP4311429B2 - 有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法、及び有機エレクトロルミネッセンス装置 - Google Patents
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Description
また、本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法によれば、前記第1発光層は0.5〜10wt%の芳香族第三アミン及び0.5wt%以下のAlq 3 を含み、前記第2発光層は0.5〜10wt%のAlq 3 及び0.5wt%以下の芳香族第三アミンを含むことを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法によれば、前記第1発光層として、架橋性を有する有機材料を用い、前記不溶化処理では、前記第1発光層を架橋することで、前記不溶層を形成することを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス装置によれば、一対の電極間に液相法により形成された、発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス装置であって、前記発光層は、液相法により形成されてなる第1発光層と、該第1発光層上に前記第1発光層に接するように液相法により形成されてなる第2発光層と、を有し、前記第1発光層の少なくとも前記第2発光層と接する側の面に、前記第2発光層を溶解する溶媒に対し不溶性を示す不溶層が形成されており、前記第1発光層の電気的な還元電位が前記第2発光層の電気的な還元電位よりも大きく、前記第1発光層の電気的な酸化電位が前記第2発光層の電気的な酸化電位よりも小さいことを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス装置によれば、前記第1発光層は0.5〜10wt%の芳香族第三アミン及び0.5wt%以下のAlq 3 を含み、前記第2発光層は0.5〜10wt%のAlq 3 及び0.5wt%以下の芳香族第三アミンを含むことを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る有機エレクトロルミネッセンス装置によれば、前記第1発光層は架橋性を有する有機材料を含み、前記第1発光層を架橋させることで前記不溶層が形成されてなることを特徴とする。
本発明の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法によれば、一対の電極間に液相法により形成された、連続する発光層を少なくとも2層有する有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法であって、基体上に、液相法により第1発光層を形成し、該第1発光層に不溶化処理を施す工程と、該不溶化処理を施した前記第1発光層上に、液相法により第2発光層を形成する工程と、を備え、前記不溶化処理では、前記第2発光層を溶解する溶媒に対し不溶性を示す不溶層が、前記第1発光層の少なくとも上面に形成されることを特徴とする。
この構成によれば、正孔輸送層及び電子輸送層として機能する発光層を確実に塗り分けた状態で積層できるので、液相法により信頼性の高い有機EL装置を提供できる。
この構成によれば、第1発光層の少なくとも上面、すなわち第2発光層との界面部分に架橋によって生じた不溶層が形成され、第1発光層の不溶化処理を確実に行うことができ、液相法により第1発光層上に第2発光層を連続した状態に形成できる。
この構成によれば、正孔輸送層及び電子輸送層として機能する発光層が確実に塗り分けられた状態で積層されており、液相法を用いた場合であっても、信頼性が高く、低コスト化が図られたものとなる。
この構成によれば、第2発光層との界面部分に架橋によって生じた不溶層を備えているので、第1発光層が再溶解されることなく、第1発光層と第2発光層とを連続して形成でき、信頼性の高いものとなる。
図1は本発明の有機EL装置の第1の実施形態を示す概略構成図である。本実施形態に係る有機EL装置100は、有機EL素子9から放出された光が、例えばガラス基板等からなる基体2から射出されて外部に取り出される、所謂ボトムエミッション方式のものである。なお、以下の説明では、発光層内に注入された電子及び正孔をキャリアと呼ぶことがある。
このような発光材料としては、例えば、熱処理により共役化する共役系高分子有機化合物の前駆体が好適に用いられる。
共役系高分子有機化合物の前駆体は、後述するようにインクジェット法(液相法)によって吐出され薄膜状に成形された後、詳細については後述する[化1]に示すように加熱硬化されることによって共役系高分子有機EL層となる発光層を形成し得るものをいう。
このような発光材料としては、ポリフルオレン誘導体(ポリフルオレン共重合体)といった共役系高分子有機材料、例えば[化2]で示されるF8BTを用いた。
次に、図2を用いて、本発明の有機EL装置の製造方法の一実施形態として、上記有機EL装置100の製造方法について説明する。
まず、図2(a)に示すように、陽極3が形成された基体2上に液相法を用いて正孔注入層4及び第1発光層5を形成する。液相法としては、スピンコート法、液滴吐出法(インクジェット法)、ディップコート法、ロールコート法等が適用可能である。中でも、液滴吐出法は、材料の使用に無駄が少なく、所望の位置に所望の量の材料を的確に配置できることから、好適である。本実施形態では、特に第1発光層5及び第2発光層6を形成するに際し、インクジェット法を用いた。なお、図中では、パターニング製膜を正確にするための、隔壁構造は示していない。
続いて、上記第1発光層5に対し、不活性ガス(窒素N2ガス)雰囲気下で加熱処理(150℃で4時間)を施すことで、第1発光層5に不溶化処理(共役化処理)を施す。不溶化処理とは、第1発光層5を、インクジェット法(液相法)によって形成される第2発光層6の形成材料を含む溶媒に不溶とする処理である。本実施形態では、PPVから構成される第1発光層5自体が不溶層Fとして機能する。なお、上記液体材料(PPV前駆体)の溶媒としては、メタノール、DMF,グリコール系などの極性溶媒が用いられる。また、正孔注入層形成材料に、γ―グリシジルオキシプロピルトリメトキシシランなどのカップリング材を添加することにより正孔注入層4の再溶解を防止することができる。
また、本実施形態に係る有機EL装置100の製造方法にあっても、同様にインクジェット法(液相法)を用いることで、高信頼性のものを低コストで提供することができる。
図3は本発明の有機EL装置の第2の実施形態を示す概略構成図である。この有機EL装置200は、基体2上に、第1電極としての陽極3、正孔注入層4、第1発光層50、第2発光層60及び第2電極としての陰極8を備えている。正孔注入層4、第1発光層50及び第2発光層60は有機物材料によって形成されており、これら有機物層によって有機機能層71が形成されている。また、有機機能層71は陽極3と陰極8との間に挟持されており、これら陽極3、有機機能層71及び陰極8によって、有機EL素子91が形成されている。なお、本実施形態では、有機EL素子9以外の構成は、図1に示した第1実施形態の有機EL装置1と同じであるため、ここでは第1発光層50、第2発光層60における構成及び形成工程を中心に説明し、他の説明は省略する。
次に、図4を用いて、有機EL装置200の製造方法について説明する。
まず、図4(a)に示すように、陽極3及び正孔注入層4が形成された基体2上にインクジェット法(液相法)を用いて第1発光層50を形成する。第1発光層50は、上述したように、[化3]に示した有機材料と、エポキシ基等の架橋性官能基を有する[化4]に示した有機材料とを含む液体材料を正孔注入層4上に配置し、形成する。なお、第1発光層50の膜厚としては、40nm程度が好ましい。
続いて、上記第1発光層50に対し、窒素等の不活性ガス雰囲気下で加熱処理(130℃〜200℃で30分間)することにより不溶化処理を行う。具体的に本実施形態では、第1発光層50を構成する材料である末端基をフェニルエポキシドで処理したポリ(9,9−ジオクチルフルオレン)が熱架橋をして、第一発光層が不溶化するようになる。なお、第1発光層50の溶媒としては、正孔注入層4の再溶解を防止するために、正孔注入層4に対して不溶なトルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼンなどの芳香族系非極性溶媒あるいはこれらの混合溶媒を用いることができる。
図5は本発明の有機EL装置の第3の実施形態を示す概略構成図である。この有機EL装置300は、基体2上に、第1電極としての陽極3、正孔注入層4、第1発光層53、第2発光層61及び第2電極としての陰極8を備えている。正孔注入層4、第1発光層53及び第2発光層61は有機物材料によって形成されており、これら有機物層によって有機機能層72が形成されている。また、有機機能層72は陽極3と陰極8との間に挟持されており、これら陽極3、有機機能層72及び陰極8によって、有機EL素子92が形成されている。なお、本実施形態では、有機EL素子9以外の構成は、図1に示した第1実施形態の有機EL装置1と同じであるため、ここでは第1発光層53、第2発光層61における構成及び形成工程を中心に説明し、他の説明は省略する。
また、第1発光層53としては、エポキシ基等の架橋性官能基を有し、[化4]で示した有機材料と、[化5]で示される有機材料、Poly[{9,9-dihexylfluorenylenyl-2,7-dily}-co-(1,4-vinylenephenylene)]と、を含むものが好適に用いられる。なお、第1発光層53は、青色発光をなすものである。
次に、図6を用いて、有機EL装置300の製造方法について説明する。
まず、図6(a)に示すように、陽極3及び正孔注入層4が形成された基体2上にインクジェット法(液相法)を用いて第1発光層53を形成する。第1発光層53は、[化5]で示した有機材料と、[化4]で示した有機材料とを含む液体材料を正孔注入層4上に配置し、形成する。なお、第1発光層53の膜厚としては、30nm程度が好ましい。
Claims (6)
- 一対の電極間に液相法により形成された、第1発光層と第2発光層とを有する有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法であって、
基体上に、液相法により前記第1発光層を形成し、該第1発光層に不溶化処理を施す工程と、
該不溶化処理を施した前記第1発光層上に、前記第1発光層に接するように液相法により前記第2発光層を形成する工程と、を備え、
前記不溶化処理では、前記第2発光層を溶解する溶媒に対し不溶性を示す不溶層が、前記第1発光層の少なくとも前記第2発光層と接する側の面に形成され、
前記第1発光層の電気的な還元電位が前記第2発光層の電気的な還元電位よりも大きく、
前記第1発光層の電気的な酸化電位が前記第2発光層の電気的な酸化電位よりも小さいことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。 - 前記第1発光層は0.5〜10wt%の芳香族第三アミン及び0.5wt%以下のAlq 3 を含み、前記第2発光層は0.5〜10wt%のAlq 3 及び0.5wt%以下の芳香族第三アミンを含むことを特徴とする請求項1に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。
- 前記第1発光層として、架橋性を有する有機材料を用い、
前記不溶化処理では、前記第1発光層を架橋することで、前記不溶層を形成することを特徴とする請求項1又は2に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。 - 一対の電極間に液相法により形成された、発光層を有する有機エレクトロルミネッセンス装置であって、
前記発光層は、
液相法により形成されてなる第1発光層と、
該第1発光層上に前記第1発光層に接するように液相法により形成されてなる第2発光層と、
を有し、
前記第1発光層の少なくとも前記第2発光層と接する側の面に、前記第2発光層を溶解する溶媒に対し不溶性を示す不溶層が形成されており、
前記第1発光層の電気的な還元電位が前記第2発光層の電気的な還元電位よりも大きく、
前記第1発光層の電気的な酸化電位が前記第2発光層の電気的な酸化電位よりも小さいことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス装置。 - 前記第1発光層は0.5〜10wt%の芳香族第三アミン及び0.5wt%以下のAlq 3 を含み、前記第2発光層は0.5〜10wt%のAlq 3 及び0.5wt%以下の芳香族第三アミンを含むことを特徴とする請求項4に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
- 前記第1発光層は架橋性を有する有機材料を含み、前記第1発光層を架橋させることで前記不溶層が形成されてなることを特徴とする請求項4又は5に記載の有機エレクトロルミネッセンス装置。
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