KR100832763B1 - Organic el device and process for producing the same, and organic el display panel - Google Patents

Organic el device and process for producing the same, and organic el display panel Download PDF

Info

Publication number
KR100832763B1
KR100832763B1 KR1020067024598A KR20067024598A KR100832763B1 KR 100832763 B1 KR100832763 B1 KR 100832763B1 KR 1020067024598 A KR1020067024598 A KR 1020067024598A KR 20067024598 A KR20067024598 A KR 20067024598A KR 100832763 B1 KR100832763 B1 KR 100832763B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
organic
metal element
layer
laminated structure
light emitting
Prior art date
Application number
KR1020067024598A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20070015438A (en
Inventor
유이치로 이타이
마사야 나카야마
Original Assignee
후지필름 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지필름 가부시키가이샤 filed Critical 후지필름 가부시키가이샤
Priority to KR1020067024598A priority Critical patent/KR100832763B1/en
Publication of KR20070015438A publication Critical patent/KR20070015438A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100832763B1 publication Critical patent/KR100832763B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/80Constructional details
    • H10K50/84Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/846Passivation; Containers; Encapsulations comprising getter material or desiccants
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/30Coordination compounds
    • H10K85/321Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3]
    • H10K85/324Metal complexes comprising a group IIIA element, e.g. Tris (8-hydroxyquinoline) gallium [Gaq3] comprising aluminium, e.g. Alq3
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/611Charge transfer complexes
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/615Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene
    • H10K85/622Polycyclic condensed aromatic hydrocarbons, e.g. anthracene containing four rings, e.g. pyrene
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/631Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine
    • H10K85/633Amine compounds having at least two aryl rest on at least one amine-nitrogen atom, e.g. triphenylamine comprising polycyclic condensed aromatic hydrocarbons as substituents on the nitrogen atom
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K85/00Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
    • H10K85/60Organic compounds having low molecular weight
    • H10K85/649Aromatic compounds comprising a hetero atom
    • H10K85/657Polycyclic condensed heteroaromatic hydrocarbons

Abstract

유기 EL 소자는, 정극과 부극간에 적어도 발광층과, 상기 발광층의 정극측에 인접하는 정공 수송층과, 상기 발광층의 부극측에 인접하는 전자 수송층을 포함하는, 유기막으로 이루어지는 적층 구조체를 갖고, 상기 적층 구조체를 구성하는 유기막 중 적어도 하나는, 산소 또는 물에 대한 반응성을 갖는 금속 원소를 함유한다. An organic electroluminescent element has the laminated structure which consists of an organic film containing the light emitting layer at least between a positive electrode and a negative electrode, the positive hole transport layer adjacent to the positive electrode side of the said light emitting layer, and the electron carrying layer adjacent to the negative electrode side of the said light emitting layer, The said laminated body At least one of the organic films constituting the structure contains a metal element having reactivity with oxygen or water.

유기 EL Organic EL

Description

유기 EL 소자와 그 제조 방법, 및 유기 EL 표시 패널{ORGANIC EL DEVICE AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND ORGANIC EL DISPLAY PANEL}Organic EL element, its manufacturing method, and organic EL display panel {ORGANIC EL DEVICE AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND ORGANIC EL DISPLAY PANEL}

기술분야Field of technology

본 발명은 일반적으로 유기 일렉트로루미네선스 소자 (이하, 유기 EL 소자라고 기재한다) 에 관한 것으로, 특히 긴 수명을 갖는 유기 EL 소자에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention generally relates to organic electroluminescent devices (hereinafter referred to as organic EL devices), and more particularly to organic EL devices having a long lifetime.

배경기술Background

유기 EL 소자는 자발광, 고속 응답 등의 특징을 갖고, 평면 표시 장치 등으로의 응용이 기대되고 있다. The organic EL device has characteristics such as self-luminous, high-speed response, and is expected to be applied to flat display devices and the like.

정공 수송성 유기막과 전자 수송성 유기막을 적층한 적층형 소자의 보고 (C. W. Tang and S.A. VanSlyke, Applied Physics Letters vol.51, 913(1987)) 이래, 유기 EL 소자는 10V 이하의 저전압으로 발광하는 대면적 발광 소자로서 관심을 모으고 있다. 이 종래의 유기 EL 소자는 녹색 발광을 나타낸다. Since the report of stacked devices in which a hole transporting organic film and an electron transporting organic film are laminated (CW Tang and SA VanSlyke, Applied Physics Letters vol. 51, 913 (1987)), organic EL devices emit large-area light emitting at low voltage of 10V or less. Attention is drawn to the device. This conventional organic EL device exhibits green light emission.

도 1 은 전형적인 적층형 유기 EL 소자 (10) 의 구성을 나타낸다. 1 shows a configuration of a typical stacked organic EL element 10.

도 1 을 참조하면, 유기 EL 소자 (10) 는 ITO (In2O3ㆍSnO2) 등 투명 전극 (11A) 을 담지한 유리 등의 투명 기판 (11) 상에 형성되고, 상기 정공 수송성 유기막으로 이루어지는 정공 수송층 (12) 과, 발광층 (13) 과, 상기 전자 수송성 유기막으로 이루어지는 전자 수송층 (14) 을 적층한 구성을 갖고, 상기 전자 수송층 (14) 상에는 Al 등의 전극 (15) 이 형성된다. Referring to FIG. 1, the organic EL element 10 is formed on a transparent substrate 11 such as glass supporting a transparent electrode 11A such as ITO (In 2 O 3 · SnO 2 ), and the hole transporting organic film A hole transport layer 12 comprising a light emitting layer 13, an emission layer 13, and an electron transport layer 14 formed of the electron transporting organic film. The electrode 15, such as Al, is formed on the electron transport layer 14. do.

따라서, 도 1 에 나타내는 바와 같이 직류 구동 전원 (16) 을 형성하고, 상기 직류 구동 전원 (16) 으로부터 상기 전자 수송층 (14) 에 컨택트하는 전극 (15) 에 부전압을, 또 상기 정공 수송층 (12) 에 컨택트하는 전극 (11A) 에 정전압을 인가함으로써, 상기 발광층 (13) 에는 상기 정공 수송층 (12) 을 통하여 정공이, 또 상기 전자 수송층 (14) 를 통하여 전자가 주입되고, 상기 발광층 (13) 중에 있어서의 전자 및 정공의 재결합에 의해, 원하는 발광이 상기 발광층 (13) 중에 있어서 상기 발광층 (13) 의 에너지 갭에 대응한 파장으로 생긴다. Therefore, as shown in FIG. 1, the DC drive power supply 16 is formed, the negative voltage is applied to the electrode 15 which contacts the said electron carrying layer 14 from the said DC drive power supply 16, and the said hole transport layer 12 By applying a constant voltage to the electrode (11A) to contact the electrode), holes are injected into the light emitting layer 13 through the hole transport layer 12, and electrons are injected through the electron transport layer 14, the light emitting layer 13 By recombination of electrons and holes in the air, desired light emission is generated at a wavelength corresponding to the energy gap of the light emitting layer 13 in the light emitting layer 13.

이 중 상기 발광층 (13) 은, 상기 기술한 Tang and VanSlyke 에 의한 2 층형 소자의 경우와 같이, 정공 수송층 또는 전자 수송층이 그 기능을 겸하는 구성도 가능하다. 또, 고발광 효율의 유기 EL 소자를 얻기 위해서, 발광층의 구성으로서, 1 종류의 재료로 형성되는 단독막에 추가로, 주성분인 호스트 재료 중에 형광 발광성이 높은 색소 분자를 소량 도핑하는 색소 도핑막이 제안되어 있다 (C.W. Tang, S.A. VanSlyke, and C.H. Chen, Applied Physics Letters vol.65, 3610(1989)) . Among these light emitting layers 13, a hole transporting layer or an electron transporting layer may also have a function as in the case of the two-layer type device by Tang and VanSlyke described above. Moreover, in order to obtain the organic electroluminescent element of high luminous efficiency, as a structure of a light emitting layer, in addition to the single film | membrane formed from one type of material, the pigment | dye doping film which doped a small amount of highly fluorescent dye pigment | dye in host material which is a main component is proposed. (CW Tang, SA Van Slyke, and CH Chen, Applied Physics Letters vol. 65, 3610 (1989)).

특허문헌 1 : 일본 공개특허공보 평7-138739호 Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-138739

특허문헌 2 : 일본 공개특허공보 평8-120442호 Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-120442

특허문헌 3 : 일본 공개특허공보 평11-92915호 Patent Document 3: Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-92915

특허문헌 4 : 일본 공개특허공보 평9-256142호 Patent Document 4: Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-256142

특허문헌 5 : 일본 공개특허공보 2003-313654호 Patent Document 5: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-313654

발명의 개시Disclosure of the Invention

현재, 유기 EL 소자로서 여러가지 소자 구조 및 유기 재료가 제안되어 있고, 구동 전압 10V 에 있어서 1000cd/m2 정도의 휘도가 실현되고 있다. At present, various element structures and organic materials have been proposed as organic EL elements, and luminances of about 1000 cd / m 2 are realized at a driving voltage of 10V.

그러나, 이 휘도값은 구동 개시 시점에서의 것이며, 유기 EL 소자를 연속 구동하면 경시적인 광 출력의 저하와 구동 전압의 상승이 생겨, 결국은 높은 구동 전압에 의해 소자 내부에 단락이 생기고, 유기 EL 소자는 파괴된다. However, this luminance value is at the start of driving, and continuous driving of the organic EL element results in a decrease in light output over time and an increase in the driving voltage. Eventually, a high driving voltage causes a short circuit inside the element, resulting in an organic EL. The device is destroyed.

이러한 유기 EL 소자의 급속한 열화는 산소나 물 등의 불순물이 유기 EL 소자 중에 존재하고 있는 경우에 특히 현저히 나타나는 것으로 알려져 있고, 따라서 종래의 유기 EL 소자를 사용한 표시 장치는 도 2 에 나타내는 바와 같이 유기 EL 소자 (10) 의 배열로 이루어지는 표시 영역을, 기밀 커버 (17) 로 덮고, 상기 기밀 커버 (17) 의 내부에 건조 질소 등을 봉입하여 유기 재료의 열화를 억제하고 있다. Such rapid deterioration of the organic EL element is known to be particularly remarkable when impurities such as oxygen and water are present in the organic EL element. Therefore, the display device using the conventional organic EL element is organic EL as shown in FIG. The display area which consists of arrangement | positioning of the element 10 is covered with the airtight cover 17, and dry nitrogen etc. are enclosed inside the said airtight cover 17, and deterioration of organic material is suppressed.

그러나, 이러한 구성에서는, 표시 장치가 조립된 후에서의 외부로부터의 불순물의 침입은 저지할 수 있어도, 유기 EL 소자의 제조시에 유기 재료 중에 유입된 불순물에 의한 열화는 저지할 수 없다. However, in such a structure, even if intrusion of impurities from the outside after the display device is assembled can be prevented, deterioration due to impurities introduced into the organic material at the time of manufacturing the organic EL element cannot be prevented.

본 발명은, 유기 EL 소자의 제조시에 있어서의 소자 구조 중으로의 불순물의 유입을 억제하고, 이에 따라 긴 소자 수명을 실현할 수 있는 유기 EL 소자의 제조 방법, 및 이러한 제조 방법에 의해 제조된 유기 EL 소자를 제공한다. The present invention provides a method for producing an organic EL device which can suppress the influx of impurities into the device structure at the time of manufacturing an organic EL device, thereby realizing a long device life, and an organic EL produced by such a manufacturing method. Provided is an element.

본 발명의 1 관점에 의하면, According to 1 aspect of this invention,

기판과, 상기 기판 상에 형성되고, 적어도 정공 수송층과 발광층과 전자 수 송층을 포함하는, 유기막으로 이루어지는 적층 구조체로 이루어지는 유기 EL 소자의 제조 방법으로서, As a manufacturing method of the organic electroluminescent element which consists of a board | substrate and the laminated structure which consists of an organic film formed on the said board | substrate, and contains an at least a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron carrying layer,

상기 적층 구조체를 구성하는 각 유기막을 각각 퇴적하는 퇴적 공정을 포함하고, A deposition step of depositing each organic film constituting the laminated structure,

상기 퇴적 공정의 적어도 일부는, 상기 기판 근방에, 산소 또는 물에 대한 반응성을 갖는 금속 원소가 존재하는 상태에서 실행되는 유기 EL 소자의 제조 방법이 제공된다. At least a part of the deposition step is provided in the vicinity of the substrate, where a method of producing an organic EL device is performed in a state where a metal element having reactivity with oxygen or water is present.

본 발명의 다른 관점에 의하면, According to another aspect of the present invention,

정극과 부극간에, 적어도 발광층과, 상기 발광층의 정극측에 인접하는 정공 수송층과, 상기 발광층의 부극측에 인접하는 전자 수송층을 포함하는, 유기막으로 이루어지는 적층 구조체를 갖는 유기 EL 소자로서, An organic EL device having a laminated structure composed of an organic film, comprising at least a light emitting layer, a hole transporting layer adjacent to the positive electrode side of the light emitting layer, and an electron transporting layer adjacent to the negative electrode side of the light emitting layer, between the positive electrode and the negative electrode.

상기 유기막 적층 구조체를 구성하는 유기막의 적어도 하나는, 산소 또는 물에 대한 반응성을 갖는 금속 원소를 함유하는 유기 EL 소자가 제공된다. At least one of the organic films constituting the organic film laminate structure is provided with an organic EL device containing a metal element having reactivity with oxygen or water.

본 발명에 의하면, 상기 적층 구조체를 구성하는 각 유기막을 퇴적할 때, 상기 유기막의 퇴적이 생기는 기판의 근방에, 산소나 물에 대한 반응성을 갖는 금속 원소를 존재시킴으로써, 그렇지 않으면 상기 적층 구조체 중으로 유입되는 산소나 물 등의 불순물이, 유기 EL 소자의 제조시에 제거되고, 또한 제거된 불순물이 적층 구조체 중으로 되돌아오는 경우가 없다. 이렇게 하여 제조된 유기 EL 소자는, 그 적층 구조 중에 상기 금속 원소를 함유하는 특징을 갖고, 우수한 소자 수명을 갖는다. According to the present invention, when depositing each organic film constituting the laminated structure, a metal element having a reactivity with oxygen or water is present in the vicinity of the substrate where the organic film is deposited, and otherwise flows into the laminated structure. Impurities, such as oxygen and water, are removed at the time of manufacture of an organic EL element, and the removed impurity does not return to a laminated structure. The organic EL device produced in this way has the characteristic of containing the said metal element in the laminated structure, and has the outstanding element life.

본 발명의 다른 과제 및 특징은, 이하에 도면을 참조하면서 실시하는 본 발명의 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다. Other objects and features of the present invention will become apparent from the following detailed description of the invention, which is made with reference to the drawings.

도면의 간단한 설명Brief description of the drawings

도 1 은 종래의 유기 EL 소자의 구성을 나타내는 도면이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the structure of the conventional organic electroluminescent element.

도 2 는 종래의 유기 EL 표시 패널의 구성을 나타내는 도면이다. 2 is a diagram illustrating a configuration of a conventional organic EL display panel.

도 3 은 본 발명에서 사용되는 진공 증착 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 3 is a view showing the configuration of a vacuum vapor deposition apparatus used in the present invention.

도 4 는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 유기 EL 소자의 구성을 나타내는 도면이다. 4 is a diagram showing the configuration of an organic EL device according to a first embodiment of the present invention.

도 5 는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 유기 EL 소자의 제조 방법을 나타내는 도면이다. 5 is a view showing a method for manufacturing an organic EL device according to the first embodiment of the present invention.

도 6 은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 유기 EL 소자의 제조 방법을 나타내는 도면이다. 6 is a view showing a method for manufacturing an organic EL device according to a second embodiment of the present invention.

도 7 은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 유기 EL 표시 패널의 구성을 나타내는 도면이다. 7 is a diagram showing the configuration of an organic EL display panel according to a third embodiment of the present invention.

발명을 실시하기 위한 최선의 양태Best Mode for Carrying Out the Invention

[제 1 실시예] [First Embodiment]

도 3 은 본 발명에서 사용되는 진공 증착 장치 (20) 의 구성을 나타낸다. 3 shows a configuration of a vacuum deposition apparatus 20 used in the present invention.

도 3 을 참조하면 진공 증착 장치 (20) 는 로터리 펌프나 크라이오 펌프, 터보 분자 펌프와 같은 고진공 배기계에 접속된 배기 포트 (21A) 로부터, 전형적으로 는 1×10-4∼1×10-5Pa 의 압력으로 배기되는 진공조 (21) 을 갖고, 상기 진공조 (21) 중에는 피처리 기판 (W) 을 유지하는 기판 유지대 (21B) 가 형성되어 있고, 또한 상기 진공조 (21) 중에는 상기 기판 유지대 (21) 상의 피처리 기판 (W) 에 대향하여, 유기 원료를 유지한 셀 (21C) 이 형성되어 있다. Referring to FIG. 3, the vacuum deposition apparatus 20 is typically 1 × 10 -4 to 1 × 10 -5 from an exhaust port 21A connected to a high vacuum exhaust system such as a rotary pump, cryopump or turbomolecular pump. It has the vacuum chamber 21 exhausted by the pressure of Pa, The board | substrate holder 21B which hold | maintains the to-be-processed substrate W is formed in the said vacuum chamber 21, and in the said vacuum chamber 21, the said A cell 21C holding an organic raw material is formed to face the substrate W on the substrate holder 21.

상기 셀 (21C) 에는 셔터 기구 (21D) 가 협동하고, 또한 상기 기판 (W) 의 근방에는 Ti 와이어 (21E) 를 통전 가열하는 가열 기구 (21F) 가 형성되어 있다. Shutter mechanism 21D cooperates with the said cell 21C, and the heating mechanism 21F which energizes and heats Ti wire 21E is provided in the vicinity of the said board | substrate W. As shown in FIG.

또한, 상기 진공조 (21) 에는 게이트 밸브 (21G) 를 갖는 기판 반입/반출구 (21H) 가 형성되어 있다. The vacuum chamber 21 is also provided with a substrate loading / unloading port 21H having a gate valve 21G.

동작시에는, 상기 셀 (21C) 을 소정의 온도로 가열하고, 또한 상기 셔터 기구 (21D) 를 개방하여, 상기 기판 유지대 (21B) 상의 피처리 기판 (W) 의 표면에 유기막 등의 원하는 막이 퇴적된다. In operation, the cell 21C is heated to a predetermined temperature, the shutter mechanism 21D is opened, and a desired organic film or the like is placed on the surface of the substrate W on the substrate holder 21B. The film is deposited.

그 때, 도 3 의 진공 증착 장치 (20) 에서는, 상기 가열 기구 (21F) 를 구동 함으로써, 상기 Ti 와이어 (21E) 로부터 Ti 원자를 상기 진공조 (21) 중으로 방출한다. 방출된 Ti 원자는 상기 셀 (21C) 로부터 유기 원료의 증발에 수반되어 진공조 (21) 중으로 방출된 산소나 물, 또는 진공조 (21) 중에 잔류하는 산소나 물, 더욱이는 진공조 (21) 의 벽면에 부착되어 있는 산소나 물과 반응하여, 이것을 불활성화한다. 즉, 상기 Ti 원자는 게터 금속 원소로서 작용한다. At that time, in the vacuum vapor deposition apparatus 20 of FIG. 3, Ti atom is discharge | released from the Ti wire 21E to the said vacuum chamber 21 by driving the said heating mechanism 21F. The released Ti atoms are oxygen or water released into the vacuum chamber 21 accompanying the evaporation of organic raw materials from the cell 21C, or oxygen or water remaining in the vacuum chamber 21, moreover, the vacuum chamber 21. It reacts with oxygen or water adhering to the wall surface of the substrate to inactivate it. That is, the Ti atom acts as a getter metal element.

도 4 는, 도 3 의 진공 증착 장치 (20) 를 사용하여 제조된 본 발명의 제 1 실시예에 의한 유기 EL 소자 (40) 의 구성을 나타낸다. 4 shows the configuration of an organic EL element 40 according to the first embodiment of the present invention manufactured using the vacuum vapor deposition apparatus 20 of FIG.

도 4 를 참조하면, 상기 유기 EL 소자 (40) 는 ITO 전극 패턴 (41A; 정극) 을 담지하는 유리 기판 (41) 상에 형성되어 있고, 상기 ITO 전극 패턴 (41A) 상에 전형적으로는 140㎚ 의 막두께로 형성된, 화학식이 Referring to FIG. 4, the organic EL element 40 is formed on a glass substrate 41 carrying an ITO electrode pattern 41A (positive electrode), and is typically 140 nm on the ITO electrode pattern 41A. Formed by the film thickness of

Figure 112006086039747-pct00001
Figure 112006086039747-pct00001

로 표시되는 시판중인 2-TNTA(4,4',4"-트리스(2-나프틸페닐아미노)트리페닐아민) 로 이루어지는 정공 주입층 (42) 과, 상기 정공 주입층 (42) 상에 전형적으로는 10㎚ 의 막두께로 형성된, 화학식 A hole injection layer 42 composed of commercially available 2-TNTA (4,4 ', 4 "-tris (2-naphthylphenylamino) triphenylamine) represented by Chemical formula formed of a film thickness of 10 nm

Figure 112006086039747-pct00002
Figure 112006086039747-pct00002

로 표시되는 시판중인 α-NPD(N,N'-디나프틸-N,N'-디페닐[1,1'-비페닐]-4,4'-디아민) 로 이루어지는 정공 수송층 (43) 과, 상기 정공 수송층 (43) 상에 전형적으로는 20㎚ 의 막두께로 형성된, 화학식 A hole transport layer 43 composed of commercially available α-NPD (N, N'-dinaphthyl-N, N'-diphenyl [1,1'-biphenyl] -4,4'-diamine) On the hole transport layer 43, typically formed with a film thickness of 20 nm

Figure 112006086039747-pct00003
Figure 112006086039747-pct00003

로 표시되는 시판중인 CBP(4,4'-비스(9-카르바졸릴)-(비페닐)) 로 이루어지는 발광층 (44) 과, 상기 발광층 (44) 상에 전형적으로는 10㎚ 의 막두께로 형성된, 화학식 A light emitting layer 44 composed of commercially available CBP (4,4'-bis (9-carbazolyl)-(biphenyl)), and a film thickness of typically 10 nm on the light emitting layer 44 Formed chemical formula

Figure 112006086039747-pct00004
Figure 112006086039747-pct00004

로 표시되는 SynTec GmbH Wolfen 사로부터 시판중인 BAlq 로 이루어지는 정공 블록층 (45) 과, 상기 정공 블록층 (45) 상에 전형적으로는 20㎚ 의 막두께로 형성된, 화학식 A hole block layer 45 made of BAlq commercially available from SynTec GmbH Wolfen, and a film thickness of 20 nm is typically formed on the hole block layer 45

Figure 112006086039747-pct00005
Figure 112006086039747-pct00005

로 표시되는 시판중인 Alq3 으로 이루어지는 전자 수송층 (46) 과, 상기 전자 수송층 (46) 상에 전형적으로는 0.5㎚ 의 막두께로 형성된 LiF 전자 주입층 (47) 과, 상기 LiF 전자 주입층 (47) 상에 100㎚ 의 두께로 형성된 Al 전극 (48) 으로 구성되어 있고, 상기 정공 수송층 (42) 은 화학식 An electron transport layer 46 made of commercially available Alq 3 , a LiF electron injection layer 47 formed on the electron transport layer 46 with a film thickness of typically 0.5 nm, and the LiF electron injection layer 47 ) Is formed of an Al electrode 48 formed to a thickness of 100 nm, the hole transport layer 42

Figure 112006086039747-pct00006
Figure 112006086039747-pct00006

로 표시되는, 도쿄카세이 주식회사에서 시판중인 F4TCNQ(2,3,5,6-테트라플루오로-7,7,8,8-테트라시아노퀴노디메탄) 로 이루어지는 엑셉터에 의해, 0.1% 의 농도로 도핑되어 있다. 또, 상기 발광층 (44) 은, 화학식 A concentration of 0.1% by an acceptor composed of F4TCNQ (2,3,5,6-tetrafluoro-7,7,8,8-tetracyanoquinomimethane) commercially available from Tokyo Kasei Co., Ltd. Doped with. In addition, the light emitting layer 44 is represented by the chemical formula

Figure 112006086039747-pct00007
Figure 112006086039747-pct00007

로 이루어지는 tbppy(1,3,6,8-테트라비페닐피렌) 에 의해 10% 의 농도로 도핑되어 있다. It is doped at a concentration of 10% by tbppy (1,3,6,8-tetrabiphenylpyrene).

도 4 의 유기 EL 소자 (40) 는, 4V 이상의 구동 전압에 있어서 발광하고, 청 색광을 방사한다. The organic EL element 40 in FIG. 4 emits light at a driving voltage of 4 V or more and emits blue light.

다음으로, 도 3 의 진공 증착 장치 (20) 를 사용한 도 4 의 유기 EL 소자의 제조 방법을 설명한다. Next, the manufacturing method of the organic electroluminescent element of FIG. 4 using the vacuum vapor deposition apparatus 20 of FIG. 3 is demonstrated.

도 5 는 도 4 의 유기 EL 소자 (40) 의 제조 방법을 설명하는 흐름도이다. 5 is a flowchart for explaining a method for manufacturing the organic EL element 40 in FIG.

도 5 를 참조하면, 최초로 단계 1 에서 상기 ITO 전극 패턴 (41A) 이 150㎚ 의 두께로 형성된 유리 기판이 물, 아세톤 및 이소프로필 알코올을 사용하여 초음파 세정되고, 또한 이렇게 하여 처리된 기판에 대해, UV 오존 처리 또는 산소 플라즈마 처리를 실시한다. 다음으로, 단계 2 에 있어서 이것을 상기 진공 증착 장치 (20) 의 진공조 (21) 중에, 피처리 기판 (W) 으로서 도입한다. 상기 UV 오존 처리를 실시하는 경우에는, 상기 기판에 대해 대기 중에 있어서 UV 조사를 20 분간 실시한다. Referring to FIG. 5, for a substrate which is first ultrasonically cleaned using water, acetone, and isopropyl alcohol, in which the ITO electrode pattern 41A is formed to a thickness of 150 nm in step 1, and thus treated, UV ozone treatment or oxygen plasma treatment is performed. Next, in step 2, this is introduced into the vacuum chamber 21 of the vacuum deposition apparatus 20 as the substrate W to be processed. In the case of performing the UV ozone treatment, UV irradiation is performed on the substrate in the air for 20 minutes.

또한, 다음 단계 3 에 있어서 상기 진공조 (21C) 를 1×10-4-10-5pa 의 고진공 상태로 감압하고, 또한 단계 4 에서 도 4 의 셔터 (21D) 를 닫은 상태에서 상기 셀 (21C) 을 저항 히터 또는 전자선을 사용하여 가열하여, 셀 (21) 중에 유지되고 있는 유기 원료의 탈수를 실시한다. Further, in the next step 3, the vacuum chamber 21C is decompressed to a high vacuum of 1 × 10 -4 -10 -5 pa, and in step 4, the cell 21C is closed with the shutter 21D of FIG. 4 closed. ) Is heated using a resistance heater or an electron beam to dehydrate the organic raw material held in the cell 21.

또한, 단계 4 에 있어서 상기 가열 기구 (21F) 를 구동하여 Ti 와이어 (21E) 를 가열하고, 상기 진공조 (21) 의 내부에 Ti 원자를 방출한다. 이로써, 단계 4 에 있어서 유기 원료의 탈수에 의해 진공조 (21) 중에 방출된 산소나 물은, Ti 원자에 의해 포획되고, 불활성인 Ti 산화물 또는 수산화물을 형성하고, 진공조 (21) 의 내벽 등에 고정되어, 다시 유기 원료로 돌아오거나, 피처리 기판 (W) 상에 형성된 유기막 중에 흡수되는 것이 억제된다. In addition, in step 4, the heating mechanism 21F is driven to heat the Ti wire 21E, and Ti atoms are released into the vacuum chamber 21. As a result, oxygen and water released in the vacuum chamber 21 by the dehydration of the organic raw material in step 4 are trapped by Ti atoms to form inert Ti oxide or hydroxide, and the inner wall of the vacuum chamber 21 or the like. It is fixed, and it returns to an organic raw material again, and it is suppressed that it is absorbed in the organic film formed on the to-be-processed substrate W. FIG.

또한 단계 6 에 있어서 상기 셔터 (21D) 가 개방되고, 또한 상기 증착 셀 (21C) 를 가열함으로써, 상기 기판 상에 도 4 의 구성에 따라서, 정공 주입층 (42), 정공 수송층 (43), 발광층 (44), 정공 블록층 (45), 전자 수송층 (46), 전자 주입층 (47) 및 Al 전극층 (48) 이 순서대로 진공 증착에 의해 형성된다. 이 때문에, 상기 진공조 (21) 중에는 각각의 원료를 유지한 복수의 증착 셀 (21C) 이 형성되어 있다. 또 이 증착 공정에서는, 피처리 기판 (W) 의 기판 온도는 실온으로 설정된다. In addition, in step 6, the shutter 21D is opened, and the vapor deposition cell 21C is heated to form a hole injection layer 42, a hole transport layer 43, and a light emitting layer on the substrate in accordance with the configuration of FIG. 44, the hole block layer 45, the electron transport layer 46, the electron injection layer 47, and the Al electrode layer 48 are formed in order by vacuum vapor deposition. For this reason, in the vacuum chamber 21, the some vapor deposition cell 21C which hold | maintained each raw material is formed. In this vapor deposition step, the substrate temperature of the substrate W to be processed is set to room temperature.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 정공 주입층 (42) 은 2TNATA 와 F4-TCNQ 를, 각각 0.1㎚/초 및 0.0001㎚/초의 속도로 퇴적함으로써 형성되고, 상기 정공 수송층 (43) 은 α-NPD 를 0.1㎚/초의 속도로 퇴적함으로써 형성된다. 또한, 상기 발광층 (44) 은 CBP 및 tbppy 를, 각각 0.09㎚/초 및 0.01㎚/초의 속도로 퇴적함으로써 형성된다. 또한, 상기 정공 블록층 (45) 은 BAlq 를 0.1㎚/초의 속도로 퇴적함으로써 형성되고, 또 상기 전자 수송층 (46) 은 Alq3 을 0.1nm/초의 속도로 퇴적함으로써 형성된다. 나아가서는, 상기 LiF 전자 주입층 (47) 및 Al 전극은, LiF 및 Al 을 각각 0.01㎚/초 및 1㎚/초의 속도로 퇴적함으로써 형성된다. More specifically, the hole injection layer 42 is formed by depositing 2TNATA and F4-TCNQ at a rate of 0.1 nm / sec and 0.0001 nm / sec, respectively, and the hole transport layer 43 is α-NPD of 0.1. It is formed by depositing at a rate of nm / second. The light emitting layer 44 is formed by depositing CBP and tbppy at rates of 0.09 nm / sec and 0.01 nm / sec, respectively. The hole block layer 45 is formed by depositing BAlq at a rate of 0.1 nm / second, and the electron transport layer 46 is formed by depositing Alq 3 at a rate of 0.1 nm / second. Further, the LiF electron injection layer 47 and the Al electrode are formed by depositing LiF and Al at a rate of 0.01 nm / sec and 1 nm / sec, respectively.

상기 단계 5 에 있어서의 Ti 와이어 (21E) 의 가열 프로세스는, 상기 단계 6의 개시 직전에 정지되어 있고, 따라서 단계 6 의 증착 공정에서는 Ti 와이어 (21E) 로부터의 Ti 원자의 방출은 생기지 않지만, 그 직전의 단계 5 에 있어서 진공조 (21) 중에 방출된 Ti 원자는 아직 진공조 (21) 중에 잔류하고 있고, 상기 피처리 기판 (W) 의 표면 근방에 존재하는 산소 또는 수분자를 포획하고, 이것을 불활성화한다. 이 때문에, 상기 증착 셀 (21C) 로부터 방출된 고온의 원료 입자가 피처리 기판 (W) 의 표면 근방까지 진공조 (21) 내의 공간을 비행하는 동안에 냉각되어도, 원료 입자 중으로의 산소 또는 물의 유입이 효과적으로 억제된다. The heating process of the Ti wire 21E in the step 5 is stopped just before the start of the step 6, so that in the vapor deposition step of the step 6, no emission of Ti atoms from the Ti wire 21E occurs, The Ti atom released in the vacuum chamber 21 in step 5 immediately before is still present in the vacuum chamber 21, and traps oxygen or moisture present in the vicinity of the surface of the substrate W to be treated, and burns it. Activate it. For this reason, even if the high temperature raw material particles discharged from the deposition cell 21C are cooled while flying in the space in the vacuum chamber 21 to the vicinity of the surface of the substrate W to be processed, the inflow of oxygen or water into the raw material particles can be maintained. It is effectively suppressed.

본 실시예에서는 동일하게 하여, 도 4 에 나타내는 것과 동일한 구조의 비교예 1 에 의한 유기 EL 소자를, 도 5 의 단계 5 의 공정, 즉 Ti 원자의 진공조 (21) 중으로의 방출 공정을 생략하여 형성하였다. 또 본 실시예에서는 비교예 2 로서, 도 4 에 나타내는 것과 동일 구조의 유기 EL 소자를, 도 5 의 단계 4 의 공정, 즉 유기 원료의 탈수 공정 및 도 5 의 단계 5 의 공정을 생략하여 형성하였다. In the present embodiment, the organic EL device according to Comparative Example 1 having the same structure as that shown in FIG. 4 is omitted in step 5 of FIG. 5, that is, the step of discharging the Ti atoms into the vacuum chamber 21. Formed. In this embodiment, as Comparative Example 2, an organic EL device having the same structure as that shown in FIG. 4 was formed by omitting the step 4 of FIG. 5, that is, the dehydration step of the organic raw material and the step 5 of FIG. 5. .

이렇게 하여 얻어진 본 실시예에 의한 유기 EL 소자 (40), 비교예 1 에 의한 유기 EL 소자, 및 비교예 2 에 의한 유기 EL 소자를, 7V 의 구동 전압, 15mA/㎠ 의 구동 전류 밀도로 구동한 경우, 어느 소자에 있어서도 구동 개시 직후에는 높은 발광 효율이 얻어졌던 것이, 200 시간의 연속 구동 후에 구동 개시 직후에 대한 상대 휘도를 비교하면, 이하의 표 1 에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 유기 EL 소자 (40) 에서는 상대 휘도가 0.71 이 되는 데 반해, 비교예 1 에서는 0.64 까지 저하되고, 비교예 2 에서는 0.38 까지 저하됨을 알 수 있다. The organic EL element 40 according to the present Example, the organic EL element according to Comparative Example 1, and the organic EL element according to Comparative Example 2 thus obtained were driven at a driving voltage of 7 V and a driving current density of 15 mA / cm 2. In this case, the high luminescence efficiency was obtained immediately after the start of driving in any of the devices. The organic EL device of the present embodiment is shown in Table 1 below when the relative luminance of the drive immediately after the start of driving for 200 hours is compared. In 40, the relative luminance is 0.71, while in Comparative Example 1, it is decreased to 0.64, and in Comparative Example 2, it is known that it is reduced to 0.38.

발광효율 (cd/A) 15mA/㎠Luminous Efficiency (cd / A) 15mA / ㎠ 상대휘도Relative luminance 0H0H 200H200H 비교예 1Comparative Example 1 3.153.15 1One 0.640.64 비교예 2Comparative Example 2 2.422.42 1One 0.380.38 실시예Example 3.303.30 1One 0.710.71

표 1 의 결과는, 비교예 2 와 같이 유기 EL 소자를 구성하는 각 유기층의 진공 증착법에 의한 형성시에 원료의 가열 처리를 실시하지 않은 경우, 원료 중의 산소나 수분이 소자 중에 유입되어, 유기 EL 소자의 수명에 치명적인 영향이 생기는 것, 비교예 1 과 같이, 가열 처리만을 실시한 경우, 유기 EL 소자의 수명은 개선되지만, 본 실시예와 같이 탈수 처리에 추가로 진공조 중에 잔류하는 산소나 수분의 불활성화 처리를 실시한 경우, 수명의 추가적인 향상이 실현됨을 의미하고 있다. 특히, 비교예 1 에 비해 본 실시예의 유기 EL 소자가 보다 긴 수명을 갖는 것은, 도 5 의 단계 4 에 있어서의 유기 원료의 가열 처리만으로는, 진공조 (21) 를 고성능 펌프에 의해 고진공 상태에 배기하고 있어도, 이탈한 산소나 수분이 진공조 (21) 중으로 잔류하는 것을 피할 수 없고, 이것이 피처리 기판 (W) 상의 유기 EL 소자에 유입되는 것을 나타내는 것이다. As a result of Table 1, when the heat treatment of the raw material was not performed at the time of formation by the vacuum deposition method of each organic layer constituting the organic EL device as in Comparative Example 2, oxygen and moisture in the raw material flowed into the device and the organic EL When the heat treatment is performed only, as in Comparative Example 1, which causes a fatal effect on the life of the device, the lifetime of the organic EL device is improved, but the oxygen or moisture remaining in the vacuum chamber in addition to the dehydration treatment as in the present embodiment is obtained. In the case of carrying out the inactivation treatment, it is meant that further improvement in life is realized. In particular, the organic EL device of the present embodiment has a longer life compared to Comparative Example 1 by exhausting the vacuum chamber 21 in a high vacuum state by a high performance pump only by heating the organic raw material in step 4 of FIG. 5. Even if it does, the oxygen and moisture which escaped cannot remain in the vacuum tank 21, and this shows that this flows into the organic electroluminescent element on the to-be-processed substrate W. As shown in FIG.

또, 본 발명에서는 단계 6 에 있어서의 퇴적 공정 직전에 단계 5 의 Ti 방출 공정을 실시하기 때문에, 유기 EL 소자 (40) 를 구성하는 각층 중에 Ti 가 유입되는 것을 피할 수 없고, 사실 XPS 분석의 결과, 유기 EL 소자 (40) 내에 Ti 가 함유되어 있는 것이 확인되어 있지만, 상기 표 1 의 결과는 구동 개시 직후의 발광 효율을 비교하면, 이러한 Ti 의 존재는 유기 EL 소자의 발광 특성에 아무런 악영향을 미치지 않을 뿐만 아니라, 불순물의 감소에 의해 발광 효율이 3.30cd/A 까지 향상되는 바람직한 효과가 얻어짐을 나타내고 있다. 비교예 1 및 비교예 2 의 유기 EL 소자에서는 단계 5 를 생략하고 있기 때문에, 소자 구조 중에 Ti 가 함유되는 경우는 없음에 주의해야 한다. 그럼에도 불구하고, 이들 소자에서는 구동 개시 직후의 발광 효율이 각각 3.15cd/A 및 2.42cd/A 에 그치고 있는 것을 알 수 있다. In addition, in the present invention, since the Ti releasing step of step 5 is performed immediately before the deposition step in step 6, the inflow of Ti into each layer constituting the organic EL element 40 cannot be avoided, and in fact, the result of XPS analysis It is confirmed that Ti is contained in the organic EL element 40. However, the results in Table 1 above show that the presence of Ti does not adversely affect the luminescence properties of the organic EL element when comparing the luminous efficiency immediately after the start of driving. Not only that, it shows that a desirable effect of improving the luminous efficiency up to 3.30 cd / A is obtained by the reduction of impurities. Note that in the organic EL devices of Comparative Examples 1 and 2, step 5 is omitted, so that Ti is not contained in the device structure. Nevertheless, it can be seen that in these devices, the luminous efficiency immediately after the start of driving is only 3.15 cd / A and 2.42 cd / A, respectively.

이와 같이, 본 발명은 유기 EL 소자 내에 Ti 등의 금속 원소가 함유되어도, 그 발광 특성에 악영향이 미치지 않는 것의 발견에 기초하고 있고, 이러한 게터 금속 원소를 사용함으로써, 발광 효율이 높고 경시 열화가 적은 유기 EL 소자 및 이것을 사용한 유기 EL 표시 패널을 제공하는 것이다. As described above, the present invention is based on the discovery that even if a metal element such as Ti is contained in the organic EL element, the light emission characteristics are not adversely affected. By using such a getter metal element, the luminous efficiency is high and the deterioration with time is small. An organic EL element and an organic EL display panel using the same are provided.

또한, 상기의 금속은 Ti 에 한정되는 것이 아니라, Si, Al, Cr 에 있어서도 동일한 결과를 얻을 수 있다. In addition, the said metal is not limited to Ti, The same result can be obtained also in Si, Al, and Cr.

또 본 발명은 상기 특정 재료계의 유기 EL 소자에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 도 1 에 나타낸 종래의 녹색 발광하는 유기 EL 소자, 또는 적색이나 백색 등, 그 외의 색으로 발광하는 유기 EL 소자에 있어서 소자 수명을 개선하는데도 유효하다. Moreover, this invention is not limited to the said organic electroluminescent element of the said specific material system, For example, to the conventional green electroluminescent organic electroluminescent element shown in FIG. It is also effective for improving device life.

또한 도 3 의 진공 증착 장치 (20) 에 있어서 Ti 와이어 (21E) 의 가열은, 와이어 자체에 직접 통전하는 것 외에, 이러한 Ti 와이어를 W 등의 고융점 금속 와이어 상에 감아 두고, 이러한 고융점 금속 와이어에 통전함으로써 실시하는 것도 가능하다. 또한, 상기 Ti 와이어 (21E) 의 가열은, 다른 어떠한 수단으로 실시해도 된다. 예를 들어, 상기 와이어 (21E) 대신에 면적이 넓은 금속 리본 등을 사용하는 것도 가능하다. In addition, the heating of the Ti wire 21E in the vacuum vapor deposition apparatus 20 of FIG. 3 not only supplies electricity directly to the wire itself, but also winds this Ti wire on high melting point metal wires, such as W, and such high melting point metals. It is also possible to carry out by energizing a wire. In addition, the Ti wire 21E may be heated by any other means. For example, it is also possible to use a large metal ribbon or the like instead of the wire 21E.

또한, 상기 구성에 추가로, 진공조 (21) 중에 게터 금속의 큰 노출면을 형성하고, 이러한 노출면에 의해 진공조 (21) 중에 있어서 유리되어 있는 산소나 물을 포획하도록 하는 것도 가능하다. In addition to the above configuration, it is also possible to form a large exposed surface of the getter metal in the vacuum chamber 21 and to capture oxygen and water liberated in the vacuum chamber 21 by the exposed surface.

[제 2 실시예] Second Embodiment

도 6 은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 유기 EL 소자의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다. 단, 도면 중, 먼저 설명한 부분에는 동일한 참조 부호를 부여하고, 설명을 생략한다. 6 is a flowchart showing a method for manufacturing an organic EL device according to a second embodiment of the present invention. However, the same reference numerals are given to the parts described earlier in the drawings, and description thereof is omitted.

도 5 의 단계 6 에서는, 도 4 의 ITO 전극 패턴 (41A) 상에 모든 층 (42-48) 이 순서대로 형성되어 있지만, 도 6 의 본 실시예에 의한 프로세스에서는, 단계 5 의 Ti 방출 공정 후, 단계 61 에 있어서 Ti 와이어 (41E) 의 가열을 정지하고, 상기 정공 주입층 (42) 만을, 도 3 의 진공 증착 장치 (20) 에 의해, 2-TNATA 를 유지하고 있는 셀과 F4-TCNQ 를 유지하고 있는 셀의 셔터를 개방함으로써 형성한다. 그 후 단계 62 에 있어서 Ti 방출 공정이 다시 실행된다. In step 6 of FIG. 5, all the layers 42-48 are formed on the ITO electrode pattern 41A in FIG. 4 in sequence, but in the process according to the present embodiment of FIG. 6, after the Ti emission process of step 5 In step 61, the heating of the Ti wire 41E is stopped, and only the hole injection layer 42 is used for the cell holding 2-TNATA and F4-TCNQ by the vacuum deposition apparatus 20 of FIG. 3. It is formed by opening the shutter of the cell being held. After that, the Ti releasing process is executed again in step 62.

또한, 다음 단계 63 에서 상기 Ti 방출 공정을 종료하고, α-NPD 를 유지하고 있는 셀의 셔터를 개방하여 정공 수송층 (43) 을 형성하고, 이후 동일한 프로세스를 교대로 반복함으로써, 도 4 의 적층 구조를 순서대로 형성한다. In addition, in the next step 63, the Ti emission process is terminated, the shutter of the cell holding α-NPD is opened to form the hole transport layer 43, and the same process is then repeated alternately, thereby stacking the structure of FIG. Form in order.

이렇게 하여 형성되는 유기 EL 소자에서는, 각 유기층의 형성 직전에 Ti 원자를 방출하여 진공조 (21) 중, 특히 피처리 기판 (W) 표면 근방의 산소나 물 등의 불순물이 제거되므로, 유기 EL 소자 중에 유입되는 불순물의 농도를 더욱 저감시킬 수 있다. In the organic EL element formed in this way, since the Ti atom is discharged immediately before the formation of each organic layer and impurities such as oxygen and water in the vicinity of the surface of the substrate W, in particular, in the vacuum chamber 21 are removed, the organic EL element It is possible to further reduce the concentration of impurities introduced in the air.

이러한 프로세스의 결과, 본 실시예에 의해 제조된 유기 EL 소자에서는, 하나의 층과 다음 층의 계면 근방에 있어서 Ti 농도가 높아지는, 특징적인 Ti 농도 분포를 나타낸다. As a result of this process, in the organic EL device manufactured by the present embodiment, there is shown a characteristic Ti concentration distribution in which the Ti concentration is increased in the vicinity of the interface between one layer and the next layer.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 이와 같이 게터로서 사용되는 금속은 Ti 에 한정되는 것이 아니고, Si, Al, Cr 등 다른 금속을 사용하는 것도 가능하고, 이러한 금속을 사용해도 유기 EL 소자의 발광 특성이 열화되는 경우는 없다. As described above, in the present invention, the metal used as the getter is not limited to Ti, and other metals such as Si, Al, Cr, and the like may be used, and the light emission characteristics of the organic EL device may be reduced even when such metal is used. There is no deterioration.

[제 3 실시예] Third Embodiment

도 7 은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 풀컬러 유기 EL 표시 패널 (60) 의 구성을 나타낸다. 7 shows the configuration of a full color organic EL display panel 60 according to a third embodiment of the present invention.

도 7 을 참조하면, 유기 EL 표시 패널 (60) 은 ITO 전극 패턴 (61A) 를 담지한 유리 기판 (61) 상에 형성되어 있고, 적색 발광하는 유기 EL 소자 (60R), 녹색 발광하는 유기 EL 소자 (60G) 및 청색 발광하는 유기 EL 소자 (60B) 의 반복으로 이루어지는 표시 소자의 배열을 포함하고, 각각의 유기 EL 소자 (60R, 60G, 60B) 는 도 3 의 진공 증착 장치 (20) 를 사용하고, 도 5 또는 도 6 에 나타내는 프로세스에 의해 형성된다. Referring to FIG. 7, the organic EL display panel 60 is formed on the glass substrate 61 carrying the ITO electrode pattern 61A, the organic EL element 60R emitting red light, and the organic EL element emitting green light. 60G and an array of display elements consisting of repetition of the organic EL element 60B emitting blue light, wherein each of the organic EL elements 60R, 60G, 60B uses the vacuum deposition apparatus 20 of FIG. 5 is formed by the process shown in FIG. 6.

보다 구체적으로는, 상기 적색 유기 EL 소자 (60R) 는 상기 ITO 전극 패턴 (61A) 상에, 두께가 50㎚ 인 α-NPD 로 이루어지는 정공 주입층 (62R) 과, 화학식이More specifically, the red organic EL device 60R has a hole injection layer 62R made of α-NPD having a thickness of 50 nm on the ITO electrode pattern 61A, and has a chemical formula.

Figure 112006086039747-pct00008
Figure 112006086039747-pct00008

로 표시되는 DCJTB 를 1wt% 의 농도로 함유하는, 두께가 30㎚ 인 Alq3 으로 이루어지는 적색 발광층 (63R) 과, 두께가 30㎚ 인 Alq3 으로 이루어지는 전자 수송층 (64R) 과, 두께가 0.5㎚ 인 LiF 로 이루어지는 전자 주입층 (65R) 과, Al 전극층 (66R) 으로 이루어지는 적층 구조를 갖고, 각각의 유기층 (62R∼64R) 중에는, Ti, Si, Al, Cr 중 어느 하나로 이루어지는 게터 금속 원소가, 특히 층과 층의 계면에 있어서 높은 농도로 함유되어 있다. And the electron transport layer (64R) and the red light-emitting layer (63R) containing a concentration of 1wt% DCJTB, consisting of Alq 3 having a thickness of 30㎚, consisting of Alq 3 having a thickness of 30㎚ represented by a thickness of 0.5㎚ The getter metal element which has a laminated structure which consists of the electron injection layer 65R which consists of LiF, and the Al electrode layer 66R, and consists of any one of Ti, Si, Al, and Cr is especially in each organic layer 62R-64R. It is contained in high concentration in the interface of a layer.

마찬가지로, 상기 녹색 유기 EL 소자 (60G) 는 상기 ITO 전극 패턴 (61A) 상에, 두께가 50㎚ 인 α-NPD 로 이루어지는 정공 주입층 (62G) 과, 두께가 50㎚ 인 Alq3 로 이루어지는 녹색 발광층 (63G) 과, 두께가 0.5㎚ 인 LiF 로 이루어지는 전자 주입층 (64G) 과, Al 전극층 (65G) 으로 이루어지는 적층 구조를 갖고, 상기 유기층 (62G, 63G) 중에는 Ti, Si, Al, Cr 중 어느 하나로 이루어지는 게터 금속 원소가, 특히 층과 층의 계면에 있어서 높은 농도로 함유되어 있다. Similarly, the green organic EL element 60G is formed on the ITO electrode pattern 61A with a hole injection layer 62G made of α-NPD having a thickness of 50 nm, and a green light emitting layer made of Alq 3 having a thickness of 50 nm. 63G, an electron injection layer 64G made of LiF having a thickness of 0.5 nm, and a laminated structure made of Al electrode layer 65G. Among the organic layers 62G and 63G, any one of Ti, Si, Al, and Cr was used. One getter metal element is contained at a high concentration, particularly at the interface between the layer and the layer.

또한, 상기 청색 유기 EL 소자 (60B) 는 상기 ITO 전극 패턴 (61A) 상에, 두께가 50㎚ 인 α-NPD 로 이루어지는 정공 주입층 (62B) 과, 화학식이 Further, the blue organic EL element 60B has a hole injection layer 62B made of α-NPD having a thickness of 50 nm on the ITO electrode pattern 61A, and the chemical formula is

Figure 112006086039747-pct00009
Figure 112006086039747-pct00009

로 표시되는 tppy 를 10wt% 의 농도로 함유하고, 두께가 20㎚ 인 CBP 로 이루어지는 청색 발광층 (63B) 과, 화학식이 A blue light emitting layer 63B containing tppy represented by a concentration of 10 wt% and consisting of CBP having a thickness of 20 nm,

Figure 112006086039747-pct00010
Figure 112006086039747-pct00010

로 표시되는 BCP 로 이루어지고 두께가 10㎚ 인 정공 블록층 (64B) 과, 두께가 50㎚ 인 Alq3 로 이루어지는 전자 수송층 (65B) 과, 두께가 0.5㎚ 인 LiF 로 이루어지는 전자 주입층 (66B) 과, Al 전극층 (67B) 으로 이루어지는 적층 구조를 갖고, 각각의 유기층 (62B∼65B) 중에는 Ti, Si, Al, Cr 중 어느 하나로 이루어지는 게터 금속 원소가, 특히 층과 층의 계면에 있어서 높은 농도로 함유되어 있다. An electron injection layer 66B composed of a BCP represented by BCP and having a thickness of 10 nm, an electron transport layer 65B made of Alq 3 having a thickness of 50 nm, and LiF having a thickness of 0.5 nm. And a getter metal element composed of any one of Ti, Si, Al, and Cr in each of the organic layers 62B to 65B in a high concentration at the interface between the layer and the layer. It is contained.

또한, 상기 기판 (61) 상의 모든 유기 EL 소자는 기밀 커버 (68) 에 의해 덮히고, 상기 기밀 커버 (68) 내에는 건조 질소 가스 등의 불활성 가스가 충전된다. In addition, all the organic EL elements on the substrate 61 are covered by an airtight cover 68, and an inert gas such as dry nitrogen gas is filled in the airtight cover 68.

이러한 구성의 유기 EL 표시 패널에서는, 개개의 유기 EL 표시 소자의 수명이, 상기 게터 금속 원소의 사용에 의해 길고, 표시 패널 전체적으로도 실용적인 수명이 얻어진다. In the organic electroluminescent display panel of such a structure, the lifetime of each organic electroluminescent display element is long by use of the said getter metal element, and the practical lifetime is obtained also as a whole display panel.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이러한 특정한 실시예에 한정되는 것이 아니라, 특허청구의 범위에 기재한 요지 내에 있어서 여러 가지 변형 ㆍ 변경이 가능하다. As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this specific embodiment, A various deformation | transformation and a change are possible within the summary described in a claim.

산업상이용가능성Industrial availability

본 발명에 의하면, 상기 적층 구조체를 구성하는 각 유기막을 퇴적할 때, 상기 유기막의 퇴적이 생기는 기판의 근방에, 산소나 물에 대한 반응성을 갖는 금속 원소를 존재시킴으로써, 그렇지 않으면 상기 적층 구조체 중으로 유입되는 산소나 물 등의 불순물이, 유기 EL 소자의 제조시에 제거되고, 또한 제거된 불순물이 적층 구조체 중으로 되돌아오는 경우가 없다. 이렇게 하여 제조된 유기 EL 소자는, 그 적층 구조 중에 상기 금속 원소를 함유하는 특징을 갖고, 우수한 소자 수명을 갖는다. According to the present invention, when depositing each organic film constituting the laminated structure, a metal element having a reactivity with oxygen or water is present in the vicinity of the substrate where the organic film is deposited, and otherwise flows into the laminated structure. Impurities, such as oxygen and water, are removed at the time of manufacture of an organic EL element, and the removed impurity does not return to a laminated structure. The organic EL device produced in this way has the characteristic of containing the said metal element in the laminated structure, and has the outstanding element life.

Claims (15)

기판과, 상기 기판 상에 형성되고, 적어도 정공 수송층과 발광층과 전자 수송층을 포함하는, 유기막으로 이루어지는 적층 구조체로 이루어지는 유기 EL 소자의 제조 방법으로서, As a manufacturing method of the organic electroluminescent element which consists of a board | substrate, and the laminated structure which consists of an organic film formed on the said board | substrate, and contains an at least a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron carrying layer, 상기 적층 구조체를 구성하는 각 유기막을 각각 퇴적하는 퇴적 공정을 포함하고, A deposition step of depositing each organic film constituting the laminated structure, 상기 퇴적 공정의 적어도 일부는 상기 기판 근방에서 산소 또는 물에 대한 반응성을 갖는 금속 원소가 존재하는 상태에서 실행되고,At least a part of the deposition process is performed in the presence of a metal element having a reactivity to oxygen or water in the vicinity of the substrate, 상기 퇴적 공정에 선행하여, 상기 기판 근방에서 상기 금속 원소를 방출하는 공정을 실시하고, Prior to the deposition step, a step of releasing the metal element in the vicinity of the substrate, 상기 금속 원소를 방출하는 공정은 상기 적층 구조체를 구성하는 각각의 유기막의 퇴적 공정에 선행하여 실행되는, 유기 EL 소자의 제조 방법.  And the step of releasing the metal element is performed in advance of the step of depositing each organic film constituting the laminated structure. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 금속 원소는 Ti, Si, Al, Cr 중 어느 하나를 함유하는, 유기 EL 소자의 제조 방법. The metal element contains any one of Ti, Si, Al, and Cr. 삭제delete 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 금속 원소를 방출하는 공정은 상기 퇴적 공정의 개시 전에 종료되는, 유기 EL 소자의 제조 방법. The process of releasing the metal element is finished before the start of the deposition process. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 금속 원소를 방출하는 공정은 상기 금속 원소를 함유하는 매체를 가열하는 공정을 포함하는, 유기 EL 소자의 제조 방법. The step of releasing the metal element includes a step of heating a medium containing the metal element. 삭제delete 삭제delete 정극과 부극간에, 적어도 발광층과, 상기 발광층의 정극측에 인접하는 정공 수송층과, 상기 발광층의 부극측에 인접하는 전자 수송층을 포함하는, 유기막으로 이루어지는 적층 구조체를 갖는 유기 EL 소자로서, An organic EL device having a laminated structure composed of an organic film, comprising at least a light emitting layer, a hole transporting layer adjacent to the positive electrode side of the light emitting layer, and an electron transporting layer adjacent to the negative electrode side of the light emitting layer, between the positive electrode and the negative electrode. 상기 적층 구조체를 구성하는 유기막의 적어도 하나는 산소 또는 물에 대한 반응성을 갖는 금속 원소를 함유하고,At least one of the organic films constituting the laminated structure contains a metal element having reactivity with oxygen or water, 상기 금속 원소는 상기 적층 구조체 중, 하나의 층과 다음 층의 계면 근방 에서 농도가 증대하는, 유기 EL 소자. The organic element according to claim 1, wherein the metal element increases in concentration in the vicinity of the interface between one layer and the next layer in the laminated structure. 제 8 항에 있어서, The method of claim 8, 상기 금속 원소는 Ti, Si, Al, Cr 중 어느 하나인, 유기 EL 소자. The metal element is any one of Ti, Si, Al, and Cr. 삭제delete 제 8 항에 있어서, The method of claim 8, 상기 금속 원소는 상기 적층 구조체를 구성하는 모든 유기막 중에 함유되는, 유기 EL 소자. The said organic metal element is contained in all the organic films which comprise the said laminated structure. 투명 기판과, With a transparent substrate, 상기 투명 기판 상에 형성된 복수의 유기 EL 소자로 이루어지는 배열과, An array consisting of a plurality of organic EL elements formed on the transparent substrate, 상기 투명 기판 상에, 상기 복수의 유기 EL 소자를 덮도록 형성되고, 불활성 가스가 충전된 공간을 구획지어 형성하는 기밀 커버로 이루어지는 유기 EL 표시 패널로서, An organic EL display panel comprising an airtight cover formed on the transparent substrate so as to cover the plurality of organic EL elements and partitioning a space filled with an inert gas. 각각의 유기 EL 소자는 정극과 부극간에, 적어도 발광층과, 상기 발광층의 정극측에 인접하는 정공 수송층과, 상기 발광층의 부극측에 인접하는 전자 수송층을 포함하는, 유기막으로 이루어지는 적층 구조체를 갖고, Each organic EL element has a laminated structure consisting of an organic film comprising at least a light emitting layer, a hole transporting layer adjacent to the positive electrode side of the light emitting layer, and an electron transporting layer adjacent to the negative electrode side of the light emitting layer, between the positive electrode and the negative electrode, 상기 적층 구조체를 구성하는 유기막 중 적어도 하나는, 산소 또는 물에 대한 반응성을 갖는 금속 원소를 함유하고,At least one of the organic films constituting the laminated structure contains a metal element having reactivity with oxygen or water, 상기 금속 원소는 상기 적층 구조체 중, 하나의 층과 다음 층의 계면 근방 에서 농도가 증대하는, 유기 EL 표시 패널. The organic EL display panel in which the metal element increases in concentration in the vicinity of the interface between one layer and the next layer in the laminated structure. 제 12 항에 있어서, The method of claim 12, 상기 금속 원소는 Ti, Si, Al, Cr 중 어느 하나인, 유기 EL 표시 패널. The metal element is any one of Ti, Si, Al, and Cr. 삭제delete 제 12 항에 있어서, The method of claim 12, 상기 금속 원소는 상기 적층 구조체를 구성하는 모든 유기막 중에 함유되는, 유기 EL 표시 패널. The said metal element is contained in all the organic films which comprise the said laminated structure, The organic electroluminescence display panel.
KR1020067024598A 2006-11-23 2004-04-27 Organic el device and process for producing the same, and organic el display panel KR100832763B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020067024598A KR100832763B1 (en) 2006-11-23 2004-04-27 Organic el device and process for producing the same, and organic el display panel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020067024598A KR100832763B1 (en) 2006-11-23 2004-04-27 Organic el device and process for producing the same, and organic el display panel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070015438A KR20070015438A (en) 2007-02-02
KR100832763B1 true KR100832763B1 (en) 2008-05-27

Family

ID=38080769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067024598A KR100832763B1 (en) 2006-11-23 2004-04-27 Organic el device and process for producing the same, and organic el display panel

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100832763B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001214159A (en) * 1999-09-24 2001-08-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Luminescent organic compound and el display device using the same
JP2002198179A (en) * 2000-12-25 2002-07-12 Nec Corp Organic electroluminescence element
JP2003347051A (en) * 2002-05-28 2003-12-05 Matsushita Electric Works Ltd Organic electroluminescent element

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001214159A (en) * 1999-09-24 2001-08-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Luminescent organic compound and el display device using the same
JP2002198179A (en) * 2000-12-25 2002-07-12 Nec Corp Organic electroluminescence element
JP2003347051A (en) * 2002-05-28 2003-12-05 Matsushita Electric Works Ltd Organic electroluminescent element

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070015438A (en) 2007-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100592747B1 (en) Organic electroluminescnet device and method for producing the same
US5811833A (en) Electron transporting and light emitting layers based on organic free radicals
KR101359632B1 (en) White light emitting device
US8253325B2 (en) Organic light-emitting device with microcavity structure and differing semi-transparent layer materials
US20030197467A1 (en) Highly efficient OLEDs using doped ambipolar conductive molecular organic thin films
KR101702673B1 (en) Radiation emitting device
KR100721571B1 (en) Organic light emitting device and fabrication method of the same
EP1715728A1 (en) Organic electroluminescent device
US20060250079A1 (en) Intermediate layers treated by cf4-plasma for stacked organic light-emitting devices
JP4770699B2 (en) Display element
US20070108898A1 (en) Organic electroluminescence device
KR20080112875A (en) White organic light emitting device and display apparatus and lighting apparatus comprising the same
JP4782550B2 (en) Method for manufacturing organic electroluminescent device
JP3531680B2 (en) Manufacturing method of organic EL device
KR101647134B1 (en) Organic Light Emitting Device
JP2015502049A (en) Polymer electroluminescent device and manufacturing method thereof
US20070275265A1 (en) Organic light emitting layer with a reduced phosphorescent dopant concentration and applications of same
JP5193465B2 (en) Organic EL device manufacturing method, organic EL device, and organic EL display panel
KR100832763B1 (en) Organic el device and process for producing the same, and organic el display panel
JP4767725B2 (en) Method for manufacturing organic electroluminescence device
KR100790672B1 (en) Organic electroluminescence element and organic electroluminescence display
KR102277670B1 (en) Gas Blocking Layer, Organic-Inorganic Semiconductor Device Including Gas Blocking Layer As Functional Layer, Making Method and Modulating Method For The Same
KR101727925B1 (en) Organic Light Emitting Diode and Method for fabricating the same
JP2003249379A (en) Surface treatment method for transparent conductive film, transparent conductive film with surface modified by using the same, and charge injection luminescence element having surface modified transparent conductive film
Li et al. Influence of doping location and width of dimethylquinacridone on the performance of organic light emitting devices

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130503

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140508

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150416

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160419

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170420

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180417

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190417

Year of fee payment: 12