TW508975B - Composition, film manufacturing method, as well as functional device and manufacturing method therefor - Google Patents

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Shunichi Seki
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Description

508975 A7 B7 五、發明說明(1 ) 技術領域 本發明爲關於使用吐出裝置形成機能性材料之圖型膜 中所用之可安定吐出的組成物(吐出組成物),及使用該 組成物形成均勻膜(機能膜)之膜的製造方法,及具備使 用前述組成物所形成之發光材料層的機能元件,特別爲於 發光顯示器用途中有用的有機E L元件等之機能元件(顯 示元件)及其製造方法。 背景技術 以往’機能材料之圖型化爲以光學平版印刷法進行。 此方法因爲費用高,且具有工程複雜之缺點,故最近,已 進行可經由簡便且低費用化之吐出裝置,令機能材料圖型 化的檢討。特別檢討使用噴墨打印裝置之方法。 例如,使用噴墨打印裝置之微細圖型化之例可列舉液 晶顯示體用之彩色濾光片之製造例。其爲經由具有打出紅 、綠、藍三色油墨之管嘴之打印裝置,將紅、綠、藍之染 料或顏料油墨等適當打出,作成彩色濾光片。此製造方法 所使用之油墨通常爲水溶性之極性油墨。此類水溶性油墨 ,爲了防止乾燥所造成的管嘴堵塞,乃爲添加甘油等之溶 劑。 又,已進行採用例如將有機螢光材料等發光材料予以 油墨化,且以噴墨法將該油墨(組成物)於基材上吐出供 給,進行發光材料之圖型化之方法,於陽極及陰極間夾持 該發光材料層構造之彩色顯示裝置,特別使用有機發光材 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -4 - (諝先閱諝背面之注意事項再ί本頁) -裝 太 _線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508975 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(2 ) 料作爲發光材料之有機E L (電發光)顯示裝置的開發。 此彩色顯示裝置(有機E L顯示裝置)之製作例如爲 如下。 首先,將螢光材料於適當之溶劑中溶解、油墨化。令 此油墨(組成物)以覆蓋作爲有機E L顯示裝置陽極之附 有透明電極之基材上的該透明電極地進行吐出。此處,電 極爲於單一面中形成、或者具有長方形、鑲嵌狀圖型形狀 等,且爲可連接電源並且驅動之構造。其後,對於油墨乾 燥除去溶劑並且形成發光材料層後,於此發光材料層上, 將功函數小之金屬,例如銀、鋰、鈣、鋁等金屬適當以澱 積和濺鍍等方去予以堆積,形成陰極。如此則可取得於陽 極及陰極間,夾持該發光材料層構造之顯示裝置。 以往此類以噴墨打印法形成圖型之方法,具有無製版 、省資源、省力化等非常優良之特徵,但反面則具有受制 於組成物(吐出組成物)中所用材料之缺點。 於噴墨法中,雖然例如使用乙醇、水等溶劑作爲吐出 組成物之溶劑成分,但此些溶劑不能溶解非極性、或極性 弱之機能材料、或高分子之機能材料(發光材料等)。更 且,其與水和醇類進行反應,具有醇類所分解的機能材料 並不能使用等之缺點。 又,使用苯、甲苯、二甲苯等之令非極性材料良好溶 解之溶劑,作爲溶解機能材料之溶劑時,因爲沸點低(蒸 氣壓高),故易乾燥,且具有易引起管嘴孔堵塞之缺點。 又,於吐出時或吐出後、膜之形成中,經由溶劑揮發而由 ---I I ----------裝 i I (請先閱讀背面之注意事項再ϋτ本頁) 訂- 線· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 5 508975 A7 ______B7__ 五、發明說明(3 ) ,-----I I---!裳--- (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 吐出組成物中奪取汽化熱,令吐出組成物之溫度降低,並 且促進機能材料之析出。加上,於機能材料爲多成分系之 情形中’乃引起相分離,、變成不均勻,具有無法作用機 能膜原本職務的缺點。 更且,於勉強使用溶解度小之材料、令吐出組成物之 濃度變濃之情形中,則發生析出、孔堵塞等。於欲阻止孔 堵塞而令濃度變薄之情形中,爲了表現機能材料之特性, 乃必須進行多回吐出,故具有必須增加工程數之缺點。 本發明之目的爲在於提供採用噴墨打印法,代替先前 機能材料圖型化方法之光學平版印刷法,且使用非極性、 或極性弱之材料,和易與水反應之反應性材料作爲機能材 料之組成物。 --線. 又’本發明之其他目的爲在於提供可防止吐出時之孔 堵塞,達成安定之吐出,且可防止吐出中之內容物析出, 及吐出後之膜形成中之相分離之組成物。更且,本發明之 其他目的爲在於提供均勻膜(機能膜)之製造方法、有機 E L元件等機能元件(顯示元件)及其製造方法。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之揭示 本發明爲藉由提供由含有至少一種具有一個以上取代 基、且該取代基之總碳數爲3個以上之苯衍生物之溶劑, 與機能材料所構成爲其特徵之組成物,達成上述目的。 又’本發明爲提供使用前述組成物所形成爲其特徵之 膜之製造方法。又,本發明爲提供於第一及第二之電極間 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508975 A7 _______Β7___ 五、發明說明(4 ) ,具備使用前述組成物所形成之發光材料層的機能元件, 及其製造方法。‘ 圖面之簡單說明 圖1爲模式地示出使用本發明組成物作爲機能性薄膜 及機能元件之有機E L元件之製造工程的斜視圖。圖2爲 模式地示出使用本發明組成物作爲機能元件之有機E L元 件之一部分製造工程(基板形成工程〜空穴注入/輸送層 形成工程)的槪略截面圖。圖3爲模式地示出使用本發明 組成物作爲機能元件之有機E L元件之一部分製造工程( 發光層形成工程〜封.裝工程)的槪略截面圖。 用以實施發明的最佳型態 以下,詳細說明關於本發明之組成物、膜之製造方法 、及機能元件及其製造方法。 本發明之組成物爲由含有至少一種具有一個以上取代 基、且該取代基之總碳數爲3以上之苯衍生物之溶劑、與 機能元件所構成爲其特徵。 尙’此處所謂之「該取代基之總碳數爲3以上」,爲 指苯衍生物中所取代之全部取代基的總碳數(和)爲3以 上。因此,例如,若爲具有一個取代基之碳數爲1或2之 甲基和乙基者,與其他取代基合倂之碳數變爲3以上,則 亦被包含於本發明前述之苯衍生物中。 本發明組成物中所使用之前述苯衍生物爲如前述,具 本紐尺度顧中國國家鮮(CNS)A4規格(21G X 297公爱)二7 _ ^ -------------^裝 i — (請先閱讀背面之注意事項再m本頁) 1-T· --線· 508975 A7
五、發明說明(5 ) 有1個以上之取代基。此1個取代基,若其全取代基之總 碳數爲3以上者,則無特別限制,可列舉例如直鏈或分支 之脂族烴基、脂環式烴基、芳香族烴基等,更且於此些烴 基中亦可含有氧原子、氮原子、硫原子等雜原子。又,各 取代基彼此亦可互相結合,形成環鏈烷環等之環構造。 又’前述之苯衍生物之總碳數雖如上述爲3以上,但 由更加提高非極性、或極性弱之機能材料之溶解性方面而 言,則較佳爲3〜1 2,更佳爲3〜6。 前述苯衍生物可爲至少含有此衍生物之溶劑型式,使 用於本發明之組成物中。此類溶劑可爲前述例示之一種苯 衍生物所構成的單一溶劑、或由該苯衍生物二種以上所構 成的混合溶劑,又,亦可爲前述苯衍生物、與前述苯衍生 物以外之溶劑的混合物。 此處,前述之苯衍生物以外之溶劑可列舉二甲苯、甲 苯等之具有一個以上取代基,且該取代基之總碳數爲2以 下(未滿3 )之苯衍生物、及未取代之苯化合物以外、經 不含碳原子之取代基所取代之苯衍生物等。 本發明組成物中所用之機能材料並無特別限制,且即 使爲非極性、或極性弱之材料、和易與水反應之反應性材 料均可使用。此類機能材料可使用依據本發明組成物用途 之材料,例如,可列舉有機E L元件等之發光材料、矽玻 璃之前體、彩色濾光片用材料、有機金屬化合物等之導電 性材料、介電體或半導體材料等,且特別以有機E L材料 、矽玻璃之前體、彩色濾光片用材料爲適當。 (請先閱讀背面之注意事項再ipi本頁) 裝 線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -8- 508975 A7 ______B7 _ 五、發明說明(6 ) 本發明之組成物可用於各種用途,且特別適合使用於 噴墨法中。 若使用以本發明上述之苯衍生物作爲必須的組成物, 則特別可令可溶材料之選擇性變廣,且防止少量吐出中的 乾燥,使得可以安定的吐出,並且取得均勻、均質且微細 之膜(機能膜)。於製作此優良膜中,可將前述本發明之 組成物,於基材上吐出供給分配後,將該基材予以熱處理 (力口熱)貝Ij可進行製作。具體而言,可歹!J舉經由吐出裝置 ,於基板上將本發明之組成物吐出分配後,將基板於高於 吐出時溫度之高溫中進行之處理之方法等。一般之吐出溫 度爲室溫,於吐出後將基板加熱。經由如此處理,則可令 吐出後溶劑揮發之因溫度降低而析出之內容物予以再溶解 ,且不會相分離,取得均勻、均質之膜。 加熱處理之溫度,於室溫附近無法察見效果,於4 0 °C以上則出現效果。若超過2 0 0 °C,則在加熱之途中令 溶劑蒸發、變成無效果。因此加熱處理溫度以4 0 °C〜 2 0 0 °C爲適當。更佳爲以5 0〜2 0 0 °C進行加熱,則 可取得更爲均勻、均質之機能膜。經由此類加熱處理溫度 之設定,則可取得下述之效果。特別,於經由噴墨法吐出 組成物(油墨)時,一般爲令溶劑汽化’降低墨滴之溫度 ,令內容物析出。於油墨之內容物爲二種以上成分所構成 之情形中,則有時由均勻混合率變化成不均勻混合系。此 時,於發光材料內發生相分離,無法取得均勻系中所得的 色度、發光效率等。於是,於上述之溫度範圍中經由加熱 --------------裝--- (請先閱讓背面之注意事項再本頁) 訂. •線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -9 - 508975 A7 B7 ___ 五、發明說明(7 ) 之熱處理,則可令所吐出之組成物的內容物再溶解,具有 所謂更加均勻化之效果。 又,於製造膜時,不僅可進行熱處理(加熱),且亦 可視需要進行減壓、加壓或將此等與加熱組合進行亦可。 例如,減壓與加熱之組合,爲於加熱處理後,就其原 樣進行減壓,並除去溶劑爲佳。減壓時之壓力,由可取得 更加均勻、均質之機能膜方面而言,則較佳爲2 0 X 1 0 — 3 jb m H g ( Τ ο I* r )以下。如此則可防止組成物 濃縮時之內容物的相分離。即,令暫時再溶解之內容物濃 縮時,一次性地除去溶劑,於不均勻化之前令內容物被均 勻固定,則可防止內容物的不均勻化(相分離),並於所 形成之發光材料層中,取得當初所欲目的之發光強度、色 度。 又,關於加熱處理開始至開始減壓時爲止之時間,可 根據吐出量和材料特性而設定。 將本發明之組成物應用於噴墨法中、製作上述膜(機 能膜)時所使用之吐出裝置,可列舉噴墨打印裝置、分配 器等,且較佳爲噴墨打印裝置。 又,若使用本發明之組成物,則可取得特別於發光顯 示器用途中有用之有機E L元件等之優良的機能元件。具 體而言,可取得於第一及第二之電極間,具備使用前述本 發明組成物所形成之發光材料層的顯示裝置(較佳爲於前 述之第一電極與前述發光材料層之間,再設置空穴注入/ 輸送層者)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -1〇: (請先閱讀背面之注意事項再本頁) -裝 '•線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508975 A7 ____B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
五、發明說明(8 ) 此處,所謂空穴注入/輸送層,爲指具有將空穴等之 孔注入內部之機能,並且亦具有將空穴等之孔於內部中輸 送機能之層。經由設置此類空穴注入/輸送層,則特別可 令有機E L元件的發光效率、壽命等之元件特性改善,故 爲佳。 尙’機能元件爲使用有機發光材料之薄、輕、低耗電 、高視角之多色顯示元件,可列舉例如上述之有機E L元 件’及具有複數畫素且各畫素中設置薄膜晶體管等開關元 件的顯示器等。 於製造此優良機能元件的顯示裝置上,其爲在具有第 一電極之基材上,選擇性地供給前述本發明之組成物,較 佳施以加熱、或減壓、加壓或其與加熱組合之處理,形成 發光材料層圖型,其後於該發光材料層圖型上進行形成第 二電極(較佳爲於具有第一電極之前述基材上,使用含有 極性溶劑、溶液,以噴墨法形成空穴注入/輸送層後,於 該空穴注入/輸送層上,特佳使用非極性溶劑之溶液,形 成前述發光材料層圖型)等。如此處理,則可取代優良的 有機E L元件等。 於上述機能元件中使用本發明組成作爲機能膜的發光 材料層,較佳根據前述膜(機能膜)之製造方法予以形成 〇 又,形成空穴注入/輸送層時所甩之含極性溶劑之溶 液(組成物),可列舉例如將聚乙烯二氧噻吩等之聚噻吩 衍生物、和聚苯乙烯磺酸等成分,配合至α —丁內酯、N <請先閱讓背面之注意事項再Ϊ本頁) -裝3^太 訂 i線. 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -11 - 508975 A7 B7 五、發明說明(9 ) 一甲基吡咯烷酮、1,3 —二甲基一 2 —咪唑烷酮及其衍 生物、卡必醇醋酸酯、丁基卡必醇醋酸酯等之乙二醇醚類 等之極性溶劑。經由使用此類極性溶劑,則可不堵塞管嘴 孔、安定吐出、且成膜性優,故爲較佳。 以下,根據其較佳的實施型態·詳述本發明之組成物 〇 〔第1實施形態〕 本發明組成物之第1實施型態爲使用吐出裝置之機能 材料圖型膜形成中所用的組成物,其爲由含有至少一種具 有1個以上取代基且該取代基之總碳數爲3以上之苯衍生 物之溶劑,與機能材料所構成之組成物。 若根據本實施型態,使用可良好溶解非極性或極性弱 之機能材料、且機能材料之選擇性變廣、特別於蒸氣壓爲 相對低之溶劑時,因爲遲乾性之觀點,故可防止溶劑吐出 時之孔堵塞,可安定吐出,並且特別經由其後之加熱、或 加壓和加熱後立即減壓等處理與加熱組合,則可於吐出後 之成膜時,達成防止內容物之析出、相分離之效果。 適於第1實施型態之至少含有具有一個以上取代基、 且該取代基之碳數和爲3以上之苯衍生物之溶劑,可爲枯 烯、傘花烴、環己基苯、十二烷基苯、二乙基苯、戊基苯 、二戊基苯、丁基苯、四氫化萘、四甲基苯等之單一溶劑 、或此些溶劑之混合溶劑、或者亦可於單一溶劑、或混合 溶劑中適當加入二甲苯、甲苯、苯等。經由使用此處所例 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讓背面之注意事項再本頁) -裝 --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508975 A7 ____B7 五、發明說明(1〇 ) 示之單一溶劑、或混合溶劑,則可作成溶解非極性、或極 性弱之機能材料的組成物。即,令材料的選擇性變廣。又 -------------裝--- <請先閱讀背面之注意事項再n本頁) ’經由使用此類單一溶劑、或混合溶劑,則可防止孔堵塞 〇 第1實施型態之組成物中所用之苯衍生物的沸點較佳 爲2 0 0°C以上。此類溶劑爲十二烷基苯、環己基苯、四 氫化萘、二戊基苯、戊基苯等。經由使用此類溶劑,則可 更加防止溶劑之揮發,故爲更佳。 第1實施型態之組成物中所用之苯衍生物,以十二烷 基苯爲佳。十二烷基苯可爲單一之正十二烷基苯,或爲其 異構物之混合物亦可。 -線· 此溶劑爲具有沸點3 0 0 t:以上、粘度6 m P a · s 以上(2 0 °C )之特性,且當然亦可爲單一溶劑,但較佳 加入其他溶劑,防止組成物乾燥。又,上述溶劑中,除了 十二烷基苯以外爲粘度較小,故加入此溶劑亦可調整粘度 ,故爲非常合適。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 適合第1實施型態之機能材料可考慮有機E L材料。 特別,以無極性、或極性弱之材料所構成之有機E L材料 爲佳。例如.,亦可(聚)對伸苯乙烯系、聚伸苯基系、聚 芴系、聚乙烯基咔唑系之衍生物所構成的E L材料、於其 他苯衍生物中可溶的低分子有機E L材料、高分子有機 E L材料等。亦可使用例如紅螢烯、茈、9,1 0 -聯苯 基蒽、四苯基丁二烯、尼羅紅、香豆素6、喹吖酮、聚噻 吩衍生物等。又,對於有機E L顯示體之周邊材料的電子 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) .13-
輸送性、空穴輸送性材料亦可使用。 I!— — !·裝 i I (請先閱讀背面之注意事項再ipi本頁), 又’適於第1實施型態之機能材料除了前述之有機 E L材料以外,亦可爲半導體等所常用的層間絕緣膜之砂 玻璃前體之聚矽氮烷(例如東燃製)、有機S 〇 G材料等 更且’形成第1實施型態組成物之機能材料,亦較佳 爲彩色濾光片用材枓。該彩色濾光片用材料例如可選擇 Sunuca ‘Red B (商品名、住友化學製染料)、cayaron Fast Yellow GL (商品名、日本化藥製染料)、Diasenn Fast Bnlliant Blue B (商品名、三菱化成製染料)等之昇 華染料。 更且’亦可使用有機金屬化合物作爲機能材料。或者 ’若爲溶解於前述溶劑中之物質,則即使爲任何的機能材 料亦可使用作爲組成物。 •線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經由使用第1實施型態之組成物,則可使用吐出裝置 製作出機能材料之圖型膜等之機能膜。此類機能膜之製作 法,可依據前述膜之製造方法進行。即,將第一實施型態 之組成物於基材上吐出供給分配後,較佳以4 0 °C〜 2 0 0 t將基材予以加熱處理,則可取得機能膜。特別, 於第1實施型態中,令此加熱處理溫度爲5 0〜2 0 0 t ,則可取得更加均勻、均質之機能膜,故爲更佳。又,於 第1實施型態中,於高溫處理時’較佳一邊加壓一邊加熱 。如此處理,則可令加熱時之溶劑揮發變慢,故可令內容 物的再溶解更加完善。其結果,可取得更均勻、均質之機 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公Ϊ ) -14 - 一 ^08975 A7 -------B7____ 五、發明說明(12 ) 能膜。加壓時之壓力,由取得更加均勻、均質之機能膜方 面而言’較佳爲1520〜7600mmHg(2〜 1 0 0氣壓)。 又,第1實施型態組成物之加熱處理中,於組成物完 全乾燥前,如前述以減壓等除去溶劑爲佳。 可應用第1實施型態組成物之吐出裝置,可使用噴墨 打印裝置、分配器等,且噴墨打印裝置因爲其微細度、正 確度更佳,故使用該噴墨打印裝置則可以簡便、且低費用 製造微細的機能膜。 經由使用第1實施型態之組成物,則可適當取得作爲 前述機能元件之有用的有機E L元件等之顯示裝置(較佳 爲於前述第一電極與前述發光材料層之間,設置空穴注入 /輸送層之顯示裝置。 〔第2實施型態〕 本發明組成物之第2實施型態,爲含有至少含十二烷 基苯之溶劑、與至少一種下述化合物1至5之烯烴系高分 子衍生物之組成物。即,第2實施型態爲於本發明之組成 物中’使用至少含有十二烷基苯之溶劑,作爲適合第2實 施型態之至少含有具有一個以上取代基、且該取代基之碳 數和爲3以上之苯衍生物之溶劑,並且使用至少一種化合 物1至5之芴系高分子衍生物,作爲適合第2實施型態之 機能材料。 本實施型態爲前述第1實施型態的更佳型態,使用十 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 請先閱謓背面之注意事項再||||本-1: 裝 --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -15- 508975 A7
五、發明說明(13 ) 二烷基苯之所謂蒸氣壓低的溶劑,因爲遲乾性之觀點,故 可防止溶劑吐出時之孔堵塞,可安定吐出,並且特佳爲經 由後述之加熱及加壓或加熱後立即減壓等,則可達成取得 無相分離且均勻膜之效果。 因爲本實施型態爲如上述第1實施型態的更佳型態, 故對於本型態項中未詳述之點,可適當應用前述第1實施 型態所詳述者。
ft合物2 (請先閱讓背面之注意事項再本頁) 裝 •線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
化合物3
化合物4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) _ 16 - 508975 A7 ___ B7 五、發明說明(14 )
-----I-----_! —裝 i I (請先閱讀背面之注意事項再jpi本頁) 化合物5 詳述第2實施型態。該實施型態之組成物爲使用十二 烷基苯作爲其溶劑,並將該組成物使用作爲以噴墨法形成 圖型時之油墨組成物,則因該十二烷基苯表現出遲乾性效 果’故可防止由噴墨頭吐出時的過度乾燥,且特別可防止 噻墨頭中的孔堵塞。又,吐出後亦可於被吐出材料上,令 吐出物以液狀殘存,並且進行加熱等之後處理。更且,將 上述特定構造之芴系高分子衍生物(化合物1〜5 )配合 • r 作爲發光材料,因爲發光強度強,且極性弱,故對於十二 烷基苯具有良好的溶解性,若經由此發光材料與溶劑之組 合’則特別可良好圖型化成爲有機E L顯示裝置的構成零 •線· 件。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於第2實施型態之組成物中,可於十二烷基苯中混合 使用可溶解發光材料之各種第二溶劑作爲溶劑。較佳爲混 合使用沸點1 4 0 t以上之溶劑。此類沸點1 4 0 °C以上 之第二溶劑可使用傘花烴、四氫化萘、枯烯、十氫化萘、 杜烯、環己基苯、二己基苯、四甲基苯、二丁基苯等。特 別’以使用苯環中具有碳數3個以上之取代基之化合物溶 劑爲佳。又,較佳使用四氫化萘、1 ,· 2,3,4 —四甲 基苯、1,2,3,5 —四甲基苯、環己基苯、十氫化萘 、二丁基苯等沸點1 8 0 °C以上之溶劑。經由加入此些溶 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -17 - 508975 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(15 ) 劑’則可調節油墨組成物的濃度、乾燥速度等。又,亦具 有降低十一院基苯之尚粘性的效果。更且,使用四氫化萘 作爲上述具有1 8 0 °C以上沸點溶劑之組成物,具有可令 其濃度變濃之優點。此外,可使用甲苯、二甲苯、氯仿、 四氯化碳等作爲溶劑。 適合作爲第2實施型態之機能材料的發光材料,除了 上述特定的芴系高分子衍生物以外,加上(聚)對伸苯乙 烯系衍生物、聚伸苯基衍生物、聚乙烯基咔唑、聚噻吩衍 生物、茈系色素、香豆素系色素、若丹明系色素、非極性 或極性弱之材料等爲適當,但其他於苯衍生物中可溶之低 分子有機E L材料、高分子有機E L材料等亦可使用。例 如’紅螢烯、茈、9,1 0 —聯苯基蒽、四苯基丁二烯、 尼羅紅、香豆素6、喹吖嗣等亦可使用。構成有機E L顯 不置之空八輸送材料和電子輸送材料等亦可適當使用。 又’前述之發光材料亦可加上具有下述構造之化合物 (6 )。 舍化合物6 經由使用第2實施型態之組成物,則可同前述之第1 實施型態,適當取得作爲前述機能元件之有用之有機E L 兀件等之顯不裝置(較佳爲於前述第一電極與前述發光材
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -18 - (諱先閱琳背面之注意事項再本頁) ιέ 太 --線· 508975 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(16 ) 料層之間,設置空穴注入/輸送層之顯示裝置)。 使用第2實施型態之組成物,製作前述發光材料層時 ,例如,如前述,將該組成物以吐出裝置於基板上吐出分 配後,令基板於高於吐出時溫度之高溫(較佳爲4 0 °C〜 2 0 0 °C )進行加熱處理。加熱處理工程雖爲愈高溫下進 行爲愈佳,但於使用低沸點溶劑之情形中,則在吐出後立 即完成乾燥,恐無法充分達成此工程之優點。若根據本實 施型態1則因爲使用高沸點溶劑之十二烷基苯,故經由熱 處理,令吐出之組成物的內容物再溶解,使得更加均勻化 之效果變大。 上述組成物之加熱處理,較佳以前述第1實施型態情 況之同樣溫度下進行爲佳。又,上述組成物之加熱處理爲 同前述之第1實施型態,於加壓下進行爲佳,且於上述組 成物之熱處理中,於組成物完全乾燥前,以減壓等將溶劑 除去爲佳。. 〔第3實施型態〕 本發明組成物之第三實施型態爲由含有至少一種具有 一個以上取·代基,且該取代基之總碳數爲3以上且蒸氣壓 (室溫’以下相同)爲〇 · 1〇〜lOmmHg之苯衍生 物之溶劑、及機能材料所構成之組成物。即,第3實施型 態爲於本發明之組成物中,使用至少含有蒸氣壓爲 0 · 1 0〜1 0 m m H g之苯衍生物之溶劑,作爲適合第 3實施型態之至少含有具有一個以上取代基、且該取代基 --------------裝--- <請先閱謓背面之注意事項再i本頁) 訂· ;線- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公楚) -19 - 508975 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7 _五、發明說明(17 ) 之總碳數爲3以上之苯衍生物之溶劑。 若根據本實施型態’則可達成令非極性或極性弱之機 能材料良好溶解,並且防止溶劑吐出時之孔堵塞,並可安 定吐出,且,可達成防止吐出中之內容物析出、吐出後成 膜時之相分離之效果。特別,若使用上述範圍蒸氣壓之溶 劑,則可達成具有難乾燥至某程度,可迅速乾燥至不會引 起材料相分離之程度之平衡特性,並且於室溫下自然乾燥 亦無相分離地成膜。 第3實施型態之組成物中所用之前述含有至少一種蒸 氣壓爲0 · 1 0〜1 0 m m H g之苯衍生物之溶劑可列舉 1,2,3,4 —四甲基苯,1,2,3,5 —四甲基苯 、環己基苯、戊基苯、均三甲苯、枯烯、傘花烴、二乙基 苯、四氫化萘、十氫化萘等,且其中特別以1,2,3, 4一四甲基苯爲佳。 又,前述之苯衍生物以蒸氣壓0 · 10〜0 · 5〇 m m H g之苯衍生物之至少一種、與蒸氣壓〇 · 5 0〜 1 0 m m H g之苯衍生物之至少一種的混合物爲佳。 此處,前述之蒸氣壓〇·10〜〇·5〇mmHg之 苯衍生物,以四甲基苯或環己基苯爲佳。 又’ 述之蒸氣壓〇 · 5 0〜1 OmmHg之苯衍生 物,以二乙基苯和/或均三甲苯爲佳。 適合第3實施型態組成物之機能材料並無特別限制, 且例如可應用前述之有機E L元件、矽玻璃之前體等,並 且特別以至少一種芴系高分子衍生物、尤其是、前述第2 •I------------裝--- (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 訂-· •線· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公髮) 20 508975 A7 ---. B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(18) 實施型態之組成物中所使用之前述化合物1〜5爲佳。因 此’本實施型態中所用之機能材料,可適當使用前述第2 實施型態中所說明之作爲機能材料的發光材料。 又’第3實施型態之組成物於成膜後,以加熱、或加 熱與減壓之組合除去殘留溶劑,則可取得特定的優良元件 。此時,加熱溫度以4 0 °C〜2 0 0 t:、特別爲5 0〜 1 00 °C爲佳。又,減壓時之壓力以2〇x 1 0 — 3 m m H g以下爲佳。又,吐出後(於基板全面吐出後)即 使殘留液滴,亦可於加熱、或加熱與減壓之組合下進行成 膜。 經由使用第3實施型態之組成物,則可同前述之第1 及第2實施型態,適當取得作爲前述機能元件之有用之有 機E L元件等之顯示裝置(較佳爲於前述第一電極與前述 發光材料層之間,設置空穴注入/輸送層之顯示裝置)。 以下,列舉實施例更加具體說明本發明。但是,本發 明不被此些實施例所限制。 〔第1實施型態之實施例〕 (實施例1 — 1 ) 於附有I T 0 (氧化銦錫)透明電極之玻璃基板具有 電極之面上,塗佈聚乙烯基咔唑之四氫呋喃溶液’並以旋 塗法形成0 · 1微米之聚乙烯基咔唑膜。於該膜上’使用 噴墨打印裝置,將聚乙氧基伸苯乙烯之二甲苯/四氫化萘 之0·1重量%混合溶液(二甲苯/四氫化萘=1/4、 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -21 - (諝先閱讒背面之注意事項再 本頁) 訂· --線- 508975 A7 B7 _ 五、發明說明(19 ) 體積比)以指定之形狀吐出。更且於其上澱積鋁。 - — — II1IIIIIII — · I I (讀先閱讀背面之注意事項再1!^|本頁) 由I TO與鋁拉出導線,並令I το爲陽極、鋁爲陰 極外加1 0伏特之電壓時,則可以指定之形狀發生橙色。 將先前僅以二甲苯作爲溶劑之油墨吐出時,則乾燥快速’ 引起孔堵塞,且立即不能使用,相對地若根據本方法則不 會引起孔堵塞。 (實施例1 — 2 ) •線· 於傘花烴與四氫化萘之混合溶液(傘花烴/四氫化萘 = 1/1)中,將聚矽氮烷之20重量%二甲苯溶液(東 燃製)相對於混合溶劑調合成2 0體積%。將如此處理所 得之聚矽氮烷溶液以噴墨打印裝置吐出,令塑料製液晶面 板面全面浸潤,並且乾燥。於反側亦進行相同之處理,作 成兩面聚矽氮烷膜。將此面板於8 5 °C、9 0 %之恆溫恆 濕槽中放置2 0分鐘,作成矽玻璃膜。將此面板取出乾燥 後’令2板偏光板呈直角地由兩側張開貼合。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 依據此方法令聚矽氮烷之使用量比旋塗法更爲激減, 且大約可爲無流失地形成矽玻璃膜。又,液晶面板的透氣 率被改善,且液晶面板的壽命亦被改善。 (實施例1 一 3 ) 於傘花烴與四氫化萘之混合溶液(傘花烴/四氫化萘 =1/1 )中,將聚矽氮烷之2 0重量%二甲苯溶液(東 燃製)相對於混合溶劑調合成2 0體積%。將如此處理所 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) _ 22 - 508975 A7 五、發明說明(2〇 ) 得之聚矽氮烷溶液以噴墨打印裝置,於形成半導體元件及 鋁配線之聚矽氧烷基板上吐出,進行全面塗佈。塗佈後, 以1 5 0 °C乾燥2 0分鐘,其後,於水蒸氣氛圍氣中以 3 5 0 °C煅燒2小時。 其結果,若經由旋塗法,則因大約相同特性之矽玻璃 而取得平坦化膜。但是,使用量不少於2位數左右。 (實施例1 — 4 ) 進一步詳細說明本發明之實施型態。如圖1所示般, 分區切成鑲嵌狀之I TO (氧化銦錫)透明電極、及附有 圍住透明電極圍堤之玻璃基板之電極上,將呈色出紅、綠 、藍之有機E L材料溶解之下述所示之吐出組成物,以噴 墨打印裝置打出分配成令各色排列成鑲嵌狀。對於固型物 溶劑之比例均爲0 · 4 % (重量/體積)。於圖1中, 爲表示管嘴、2爲玻璃基板、3爲I TO透明電極、4爲 圍堤(間隔壁)、5爲組成物(墨滴)。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ---I---------•裝--- (請先閱讀背面之注意事項再1§^本頁) 線· <吐出組成物> 溶解 十二烷基苯/四氫化萘(1 / 1、體積比) 紅 聚芴/茈染料(9 8 / 2、重量比) 綠 聚芴/番豆素染料(98 · 5/1 . 5、重量比) 藍聚芴
將吐出所得之基板於1 0 0 °C加熱,除去溶劑後,於 此基板上覆蓋適當的金屬遮蔽物,將鋁澱積成2 〇 〇 〇 A 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 508975 A7 B7 五、發明說明(21 ) 〇 由I TO與銘拉出導線,並令I TO爲陽極、鋁爲陰 極外加1 5伏特之電壓時,則可以指定之形狀發光出紅、 綠、藍色。將先前僅以二甲苯作爲溶劑之油墨吐出時,則 乾燥快速、引起孔堵塞,且立即不能使用,相對地若根據 本方法則不會引起孔堵塞。又,吐出後將基板加熱則令內 容物再溶解,故可防止內容物之分離,且於發光光譜上無 任何問題。使用二甲苯等低沸點溶劑時,於吐出後立即開 始乾燥,經由汽化熱之除去等,令內容物析出、引起相分 離並且引起發光光譜之變化,故爲不佳。 上述各I T 0電極若接連τ F T元件,則可由有機 E L製作與目前流通之液晶顯示器同樣的顯示器。 (實施例1 一 5 ) 將實施例1 一 4同樣吐出之基板於1 〇 〇 °C乾燥1分 鐘後,立即以減壓(2 m m H g )除去溶劑。使用如此所 得之基板,以實施例1 - 4同樣之方法作成面板並且點燈 時,可取得同實施例1 一 4般之結果。 (實施例1 一 6 ) 將實施例1 - 4同樣吐出之基板配置於玻璃鐘罩中, 並且封入氮氣令內壓爲2氣壓,於1 0 0 °C下乾燥、除去 溶劑。使用如此處理所得之基板,以實施例1 一 4同樣之 方法作成面板並且點燈時,可取得同實施例1 - 4般之結 (請先閱諫背面之注意事項再 •裝--- 本頁) --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -24- A7 B7 五、發明說明(22 ) 果〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 裝置。 前述第 〇即, 型形成 圖示) 界部形 油墨組 透明電 色之發 物)爲 合調製 化合物 1實施型 圖1所示 ’可分別 之畫素。 成圍堤4 成物)5 極上。使 光顯示器 以下述表 成三種組 1至5中 〔第2實施型態之實施例〕 (實施例2 - 1 ) 本實施例爲製作彩色顯示 關於本實施例之過程,與 同樣地,不根據圖1予以說明 ί T 0透明電極3爲以點狀圖 成直接連結TFT元件(未予 I TO透明電極3之點)之鄰 區隔,由管嘴打出之組成物( 著至以圍堤4所區隔之I T〇 材料作爲組成物,則可製作多 首先,組成物(油墨組成 方’將發光材料相對於溶劑配 材料爲由前述本發明之特徵性 需要使用化合物6。 其次,使用噴墨裝置,將 所構成之爵堤4,且於各畫素 基板)上吐出。所吐出區域( 大小爲 30/zmx30//m。 油墨組成物)之吐出齒距爲7 生孔堵塞等,可良好吐出,且 排列的基板。 態之實施例 之構造中, 獨立驅動形 於各畫素( ,將各畫素 爲被供給附 用三色發光 〇 1所示之配 成物。發光 選擇,且視 該組成物於具有聚醯亞胺4 設置TFT之基板(TFT 以圍堤4所區隔之區域)之 ,齒距7 0 // m,組成物( 〇 /zm。於噴墨頭中並未發 可取得三種油墨爲以鑲嵌狀 (货先閱洗背面之注意事項再本頁) --線· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -25 - 508975 A7 B7 五、發明說明(23 ) 表1 發光材料 溶劑 R(紅)油墨 化合物1 0.70g 十二院基苯 100ml 化合物2 0.2 g 四氫化萘 100ml 化合物6 0.1 g G(綠)油墨 化合物1 0.76g 十二烷基苯 100ml 化合物2 0.2 g 四氫化萘 100ml 化合物4 0.04g B(藍)油墨 化合物1 0.78g 十二烷基苯 100ml 化合物2 0.15g 四氫化萘 100ml 化合物3 0.07g <請先閱讒背面之注意事項再本頁) -裝 訂: 將此基板於氮氛圍氣中、1 〇 〇 °c之熱板上熱處理, 取得發光層。所得發光層之膜厚爲〇 · 08 — 0 · l//m 。更且’於發光層上,以氟化鋰(1 〇 〇 n m )、鈣( 1 0 0 n m )、鋁(1 5 0 n m )之順序澱積,並將所得 之層合構造以環氧樹脂予以密合,取得有機E L顯示裝置 〇 將各I T〇透明電極(點)設置之T F 丁元件以1 0 伏特驅動時,可於畫素中顯示出所欲之顏色(相當於該畫 素所設置之發光層的顏色)。又’亦可能爲動畫顯示。特 別,於吐出G油墨之畫素中,測定發光波長光譜之4 4 0 nm與 5 3 0 nm 之波峰比時(440nm/5 3 〇nm 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -26- 5 5 9 08 A7 B7 _ — — 一——— 一一......... 五、發明說明(24 ) ),爲1 · 0,顯示出視覺上良好之綠色。 (實施例2 - 2 ) 以下述表2所示之組成,將發光材料相對於溶劑配合 調製三種組成物(油墨組成物),並同實施例2 - 1處理 ,使用噴墨裝置,於具有如圖1所示之聚醯亞胺所構成之 圍堤4之基板(T F T基板)上吐出。所吐出區域(以圍 堤4所區隔之區域)之大小爲3 0 # m X 3 0 # m,齒距 7 0 //m,吐出之齒距爲7 0 /im。於噴墨頭中並未發生 孔堵塞等,可良好吐出,且可取得三種油墨爲以鑲嵌狀排 列的基板。 表2 (請先閱讒背面之注意事項再 裝i · li本頁: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發光材料 溶劑 R (紅)油墨 化合物1 0.70g 十二烷基苯 100ml 化合物2 0.2 g 四氫化萘 100ml 化合物6 0.1 g G (綠)油墨 化合物1 0.76g 十二烷基苯 100ml 化合物2 0.2 g 四氫化萘 100ml 化合物4 0.04g B(藍)油墨 化合物1 0.78g 十二烷基苯 100ml 化合物2 0.15g 四氫化萘 100ml 化合物3 0.07g 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -27- •線- 3 508975 A7 -----B7__ 五、發明說明(25 ) 將此基板於氮氛圍氣中、10 〇°c之熱板上熱處理’ 形成發光層。所得發光層之膜厚爲0·08-0·lem 。更且,於發光層上,以氟化鋰(1 0 0 n m )、鈣( 1 0 0 n m )、鋁(1 5 0 n m )之順序澱積,並將所得 之層合構造以環氧樹脂予以密合,取得有機E L顯示裝置 〇 將各I T 0透明電極(點)設置之T F T元件以1 〇 伏特驅動時,可於畫素中顯示出所欲之顏色(相當於該畫 素所設置之發光層的顏色)。又,亦可能爲動畫顯示。特 別,於吐出G油墨之畫素中,測定發光波長光譜之4 4 0 nm與 5 3 0 nm 之波峰比時(44〇nm/5 3 Onm ),爲1 · Ο,顯示出視覺上良好之綠色。 實施例 同實施例2 - 1處理,首先調製上述表1所示組成物 種組成物(油墨組成物),使用噴墨裝置,於具有圖 示般由聚醯亞胺所構成之圍堤4之T F T基板上,將 墨吐出。於噴墨頭中良好並未發生孔堵塞,且可良好 〇 將此基板於氮氛圍氣中,1 0 0°C之熱板上熱處理1 ,立即減壓(水銀柱1 m m H g ),並且除去溶劑, 取得發光層。所得發光層之膜厚爲0.08—0.1 。更且,於發光層上,以氟化鋰(lOOnm)、鈣 0 0 n m )、鋁(1 5 0 n m )之順序澱積,並將所 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 讀· 先 閱 讀· 背 面 之 注 意 事 項 再
頁I 訂 的三 1所 該油 吐出 分鐘 則可 β ηι 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 28- 508975 A7 B7____' 五、發明說明(26 ) 得之層合構造以環氧樹脂予以密合’取得有機E L顯示裝 置。 將各I T 0透明電極(點)設置之T F T元件以1 0 伏特驅動時,可於畫素中顯示出所欲之顏色(相當於該畫 素所設置之發光層的顏色)。又,亦可能爲動畫顯示。特 別,於吐出G油墨之畫素中,測定發光波長光譜之4 4 0 nm與 5 3 0 nm 之波峰比時(440 nm/5 3 0 nm ),爲1 . 8,顯示出更爲良好之綠色。 (實施例2 — 4 ) 同實施例1處理,首先調製上述表1所示組成物的三 種組成物(油墨組成物),使用噴墨裝置,於具有圖1所 示般由聚醯亞胺所構成之圍堤4之T F T基板上,將該油 墨吐出。於噴墨頭中良好並未發生孔堵塞,且可良好吐出 〇 將此基板於2氣壓之氮氛圍氣中,1 5 0°C之熱板上 熱處理1分鐘,立即減壓(水銀柱1 m m H g ),並且除 去溶劑,則可取得發光層。所得發光層之膜厚爲〇 · 〇 8 一 0 . l//m。更且’於發光層上,以氟化鋰(1〇〇 n m )、鈣(1 〇 〇 n m )、鋁(1 5 0 n m )之順序澱 積,並將所得之層合構造以環氧樹脂予以密合,取得有機 E L顯示裝置。 · 將各I TO透明電極(點)設置之TFT元件以1 〇 伏特驅動時,可於畫素中顯示出所欲之顏色(相當於該畫 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) (諝先閱讀背面之注意事項再本頁) 訂· •線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -29- 508975 A7
素所設置之發光層的顏色)。又,亦可能爲動畫顯示。特 別’於吐出G油墨之畫素中,測定發光波長光譜之4 4 〇 nm與 5 3 0 nm 之波峰比時(440 nm/5 3 0 nm )’爲2 · 0,顯示出更爲良好之綠色。 (實施例2 - 5 ) 於上述表2 - 2所示之組成中,配合環己基苯1 〇 〇 毫升代替四氫化萘,且其他爲同樣於溶劑中配合發光材料 ’調製三種組成物(油墨組成物),同實施例2 — 1處理 ’使用噴墨裝置,於具有圖1所示般由聚醯亞胺所構成之 圍堤4之T F T基板上吐出。吐出之間隔爲7 0 // m,取 得三種油墨以鑲嵌狀排列之基板。 -線· 將此基板於氮氛圍氣中、1 3 0 t之熱板上熱處理。 所得發光層之膜厚爲0 · 08 — 0 . 1/im。更且,於發 光層上,以氟化鋰(l〇〇nm)、鈣(l〇〇nm)、 鋁(1 5 0 n m )之順序澱積。 將各I T〇透明電極(點)設置之T F T元件以1 0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 伏特驅動時,可於畫素中顯示出所欲之顏色(相當於該畫 素所設置之發光層的顏色)。又,亦可能爲動畫顯示。 (實施例2 — 6 ) 以實施例2 - 5同樣之組成,調製三種組成物(油墨 組成物),並同實施例使用噴墨裝置,於具有如圖1所示 般由聚醯亞胺所構成之圍堤4之T F T基板上,將該油墨 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 508975 A7 B7 五、發明說明(28 ) 吐出。 將此基板於2氣壓之氮氛圍氣中、18 0°C之熱板上 熱處理1分鐘,立即減壓(水銀柱ImmHg),並且除 去溶劑,則可取得發光材料層。所得發光層之膜厚爲 0 · 08 - 0 · 1/zm。更且,於發光層上,以氟化鋰( 100nm)、鈣(l〇〇nm)、鋁(150nm)之 順序澱積,並將所得之層合構造以環氧樹脂予以密合,取 得有機E L顯示裝置。 將各I T 0透明電極(點)設置之T F T元件以1 〇 伏特驅動時,可於畫素中顯示出所欲之顏色(相當於該畫 素所設置之發光層的顏色)。又,亦可能爲動畫顯示。 (比較例2 — 1 ) 以下述表3所示之組成,將發光材料對於溶劑配合調 製組成物(R (紅)用油墨組成物),且同實施例2 — 1 處理,使用噴墨裝置,於具有如圖1所示般由聚醯亞胺所 構成之圍堤4之基板(T F T基板)上,嘗試吐出。但是 ,於噴墨頭中發生孔堵塞,且無法於基板上進行發光層的 形成。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -31 - --------------裝--- (請先閱讀·背面之注意事項再ΐίΡ本頁) 訂: •線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508975 A7 __B7 五、發明說明(29 ) 表3 發光材料 溶劑 R(紅)油墨 化合物7 〇.98g 二甲苯 -200ml 化合物8 0.02g 尙,本例所使用之發光材料之化合物7及8,爲具有 下述構造之化合物。 ·
--------------裝 i I (請先閱讀背面之;i'意事項再1?^|本頁) 訂·
化合物8 〔第3實施型態之實施例〕 (實施例3 — 1 )
首先,組成物爲以下述表4 - 9所示之配方,將作爲 機能材料(發光材料)之高分子化合物於溶劑中配合,調 製出組成物1 一 6 〔各組成物爲R (紅)、G (綠)、B 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -32 - 線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508975 A7 B7 五、發明說明(3〇) (藍)三種〕。高分子化合物可由特別適合第3實施型態 之機能材料化合物1〜化合物5中選擇使用。 表4 (組成物1 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 高分子' 七合物(l%wt/v) 溶劑 R(紅) 化合物1 化合物2 化合物5 二甲苯 〇,7g 0.2 g 0.1 g 100ml G(綠) 化合物1 化合物2 化合物4 二甲苯 〇.76g 0.20 g 0.04g 100ml B(藍) 化合物1 化合物2 化合物3 二甲苯 〇.78g 0.1 5g 〇.〇7g 100ml 表5 ( 組成物2 ) 高分子1 ί匕合物(l%wt/v) 溶劑 R(紅) 化合物1 化合物2 化合物5 均三甲苯 〇.7g 0.2 g 0.1 g 100ml G(綠) 化合物1 化合物2 化合物4 均三甲苯 〇.76g 0.20 g 0.04g 100ml B(藍) 化合物1 化合物2 化合物3 均三甲苯 〇.78g 〇.15g 〇.〇7g 100ml 請- 先 閱 讀 r 面 之 注 意 事 項 再
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公釐) -33 - 508975 A7B7 五、發明說明(31) 表6 (組成物3 ) 高分子1 fc 合物(l%wt/v) 溶劑 R(紅) 化合物1 〇.7g 化合物2 0.2 g 化合物5 0.1 g 1,2,3,4-四甲基苯 100ml G(綠) 化合物1 〇.76g 化合物2 0.20 g 化合物4 0.04g 1,2,3,4-四甲基苯 100ml B(藍) -化合物1 〇.78g 化合物2 0.15g 化合物3 0.07g 1,2,3,4-四甲基苯 100ml (請先閱讀r面之注意事項再本頁) ,裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表7 (組成物4 ) 高分子1 Έ 合物(1 % w t / v) 溶劑 R(紅) 化合物1 0.7g 化合物2 0.2 g 化合物5 0.1 g 二乙基苯 30ml 1,2,3,4-四甲基苯 70ml G(綠) 化合物1 〇.76g 化合物2 0.20 g 化合物4 0.04g 二乙基苯 30ml 1,2,3,4-四甲基苯 70ml B(藍) 化合物1 〇.78g 化合物2 0.15g 化合物3 0.07g 二乙基苯 30ml 1,2,3,4-四甲基苯 70ml 線· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -34- 508975 A7
五、發明說明(32 ) 表8 (組成物5 ) 高分子> 七合物(l%wt/v) 溶劑 R(紅) 化合物1 0.7g 化合物2 0.2 g 化合物5 . 0.1 g 均三甲苯 80ml 環己基苯 20ml G(綠) 化合物1 0.76g 化合物2 0.20 g 化合物4 0.04g 均三甲苯 8〇ml 環己基苯 20ml B(藍) 化合物1 〇.78g 化合物2 〇.15g 化合物3 0.07g 均三甲苯 80ml 環己基苯 20ml (請先閱讀背面之注意事項再 —裝i I 頁) 表9 (組成物6 ) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 咼分子f 匕合物(l%wt/v) 溶劑 R(紅) 化合物1 〇.7g 化合物2 0.2 g 化合物5 0.1 g 十二烷基苯 30ml 1,2,3,4-四甲基苯 70ml G(綠) 化合物1 0.76g 化合物2 0.20 g 化合物4 0.04g 十二烷基苯 30ml 1,2,3,4-四甲基苯 70ml B(藍) 化合物1 〇.78g 化合物2 〇.15g 化合物3 0.07g 十二烷基苯 30ml 1,2,3,4-四甲基苯 70ml ▲ 尙’組成物1 - 6中所用之溶劑的蒸氣壓爲如下 二甲苯 ;13.80 均三甲苯 ;1.73 1,2,3,4·四甲基苯;〇.23 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 35- 508975 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(33) 二乙基苯 ;0.70 環己基苯 ;0.193 十二烷基苯 ;0.0000125 關於上述組成物,其溶液安定性、吐出性及相分離之 評價分別爲依據下述評價基準而進行。其評價結果示於表 10° 溶液安定性;根據調製時至室溫下放置2日以上時, 是否察見析出(是否有混濁度變化)而予以評價。尙,關 於G、B之組成物爲於6 5 0 n m中察見混濁度變化,R 之組成物爲於7 0 0 n m中察見混濁度變化。 〇:混濁度無變化(透明溶液) X :混濁度有變化(有析出) 吐出性:觀察石英片驅動,來自噴墨頭(Epson公司 製Μ :9 3 0 C )之組成物(油墨)液滴的飛行。 ◎ •極爲良好。 〇:良好(雖然多少有飛行彎曲,但可圖型化)。 X:飛行彎曲且引起管嘴堵塞。 相分離:R、G、Β之各色圖型化後,以自然乾燥膜 之P L或E L發光光譜進行評價。 〇:未觀察到來自化合物1的短波長光譜。 X :觀察到來自化合物1的短波長光譜。 (蝽先閱讀r面之注意事項再 -裝· --- 頁) 訂: •線· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -36- 508975 A7 •—- _ B7 五、發明說明(34 ) 表1 0
組成物 溶液安定性 吐出性 相分離 比較品 1(R,G,B) 〇 X — 本發明品 2(R,G,B) 〇 〇 〇 3(R,G,B) 〇 ◎ 〇 4(R,G,B) 〇 ◎ 〇 5(R,G,B) 〇 ◎ 〇 6(R,G,B) 〇 ◎ X (請先閱讀·背面之注意事項再 .裝i I 頁) 但,關於組成物6爲與實施例2 - 1〜2 — 6之條件 同樣地,於吐出後,以加熱處理或加壓下之加熱處理,其 相分離爲「0」。 (實施例3 - 2 ) 基板形成 如下處理,形成具有圖2 (A)所示畫素之基板。於 附有TFT之基板11上,將IT 0 12、 Si〇213及 聚醯亞胺Γ 4依據光學平版印刷法形成圖型。此S i 0 2及 聚醯亞胺爲成爲邊坡(圍堤)之部分。此時,於S i 〇2中 設置2 8 // m 0之圓形開口部,且再於其上之聚醯亞胺設 置3 2 // m 0之圓形開口部,並且形成由此兩開口部所構 成的圓型畫素15。此畫素齒距a爲7 0 · 5#πί°以 S i 〇2及聚醯亞胺所區隔之上述圓形畫素,乃成爲含有後 本紙張又度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) '' 訂. --線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508975 A7 ___B7____ 五、發明說明(35 ) 述有機E L材料之吐出組成物,經由噴墨方式所圖型化塗 佈之部分。 基板之等離子體處理 其次,對於形成圓形畫素之上述基板,以圖2 ( B ) 之箭頭方向,進行〇2及C F4的連續大氣壓等離子體處理 。此等離子體處理之條件爲如下。即,於大氣壓下、功率 3 0 0W、電極一基板間距離1mm。又,關於〇2等離子 體’其〇 2氣體流量爲8 0 c c m、氨氣體流量爲1 〇 η、平台搬送速度爲l〇mm/s,關於CF4等 離子體,其CF4氣體流量爲100c cm、氨氣體流量爲 10 </mi n、平台搬送速度爲5mm/s。 經由噴墨方式形成空穴注入/輸送層 將表1 1所示組成所構成的組成物,調製作爲空穴注 入/輸送層用之油墨組成物。 -- - ---------裝 i I <請先閲讀f面之注意事項再11^^000 •線
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -38 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 508975 A7 ^ B7 五、發明說明(36 ) 表1 1 — 材料 含有量(w t %) 聚乙烯二氧基噻吩/聚苯乙烯 11.08 Ji酸混合液 _聚苯乙烯磺酸 1.44 異丙醇 10 N -甲基吼咯烷酮 27.48 1,3·二甲基-2-咪唑烷酮 50 --------------裝·! {請先閱讀寶面之注意事項再^^^頁: 訂·· 如圖2 ( c )所75般’由噴墨頭(Epson公司製MJ —9 3 0 ( Head ) 1 6 ’將上述空穴注入/輸送層用之 油墨組成物1 6以2 0 p <吐出,於各畫素電極上進行圖 型化塗佈。塗佈後,於真空(1 t 〇 r r )中、室溫、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 0分鐘之條件下除去溶劑,其後,於大氣中、2 0 0 t (熱板上)熱處理1 0分鐘,形成空穴注入/輸送層1 8 (參照圖2 ( D ))。所得.之空穴注入/輸送層1 8之膜 厚爲4 0 n m。 經由噴墨方式形成發光層 如圖3 (E)及(F)所示般,由噴墨頭(Epson公 司製MJ — 930C Head ) 1 6,將作爲發光層用組成 物1 9之前述實施例3 - 1所用之表5之組成物2,以 2 Op <吐出,並以B、R、G之順序於各畫素電極上進 -39- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) )⑽975 A7 ----— _ B7 ___ 五、發明說明(37 ) 行圖型化塗佈,形成各色的發光層2〇 (參照圖3 (G) )。形成發光層20後,於1T 〇 r r以下之減壓下,以 3 0分鐘、6 0它進行後烘烤。 電極、封裝工程 發光層形成後’以澱積形成氟化鋰(厚度:2 n m ) 、鈣(厚度:20nm)、及鋁(厚度:20nm),作 爲電極·(陰極)2 1。最後’以環氧樹脂2 2將上述電極 封裝’製作彩色有機E L面板1 〇 (參照圖3 ( η ))。 (實施例3 — 3 ) 除了使用前述實施例3 - 1所用之表6之組成物3、 形成各色之發光層以外,依據前述實施例3 — 2同樣之工 程,製作彩色有機E L面板。 (實施例3 — 4 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 除了使用前述實施例3 - 1所用之表7之組成物4、 形成各色之發光層以外,依據前述實施例3 - 2同樣之工 程,製作彩色有機E L面板。 (實施例3 - 5 ) 除了使用前述實施例3 - 1所用之表8之組成物5、 形成各色之發光層以外,依據前述實施例3 - 2同樣之工 程,製作彩色有機E L面板。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ~-40 - "" 508975 A7 -- -—— _ B7__ ----------------丨丨· 五、發明說明(38 ) 產業上之可利用性 如上述’本發明之組成物爲採用噴墨打印法,代替先 _機能材料圖型化方法之光學平版印刷法,並且使用非極 性、或極性弱之材料、和與水具有反應性之材料作爲機能 材料,防止吐出時之孔堵塞,達成安定之吐出,並且可防 止吐出中之內容物析出、吐出後成膜時之相分離。 又,本發明之機能膜爲使用前述組成物所形成之均勻 、均質t且爲微細之膜。又,本發明之顯示裝置爲設置使 用前述組成物所形成之發光材料層之特別於發光顯示器用 途中有用的優良之有機E L元件等的顯示裝置。 又,若根據本發明顯示裝置之製造方法,則可簡單取 得具有不同機能之膜的排列。又,因爲於必要部分使用必 要量之材料,故可比旋塗法等方法之材料更少。 ------------裝 i I (請先閲«背面之注意事項再iljl^頁) •線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 適 度 尺 張 紙 本 準 標 家 釐 公 97 2 X 10 (2 格 規 508975 附件:第89105849號專利申請案A7 丨於/ ,)贺輕 _中文說明書修正頁 B7民國89年6月呈p Φ 賴委員明示,本案#正後是否fr—内容 五、發明說明(39) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 主要元件對照表 1 管嘴 2 玻璃基板 3 I T 0透明電極 4 圍堤(邊坡) 5 組成物 11 附有TFT之基板 12 I T〇 13 S i〇2 14 聚醯亞胺 15 畫素 16 -噴墨頭 17 空穴注入/輸送油墨 18 空穴注入/輸送層 19 油墨 20 發光層 21 F L i / C a / A 1 22 環氧樹脂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. A 8 ί ·γ-Β8 二: C8 年μ D8 5DS975 公香表 六、申請專利範圍 附件 第8 9 1 0 5 8 4 9號專利申請案 中文申·請專利範圍修正本 民國91年2月修正 1 · 一種組成物,其特徵爲由含有至少一種具有一個 以上取代基、且該取代基之總碳數爲3以上之苯衍生物之 溶劑,及機能材料所構成。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之組成物,其中前述 苯衍生物之沸點爲2 Ο Ο X:以上。 3 ·如申請專利範圍第2項所述之組成物,其中前述 苯衍生物爲十二烷基苯。 4 ·如申請專利範圍第1〜3項任一項所述之組成物 ’其中含有至少一種前述苯衍生物之前述溶劑,爲含有沸 點1 4 0 °C以上之其他溶劑◊ 5 ·如申請專利範圍第4項所述之組成物,其中前述 苯衍生物爲十二烷基苯,且前述沸點1 4 0 °C以上之其他 溶劑爲由傘花烴、四氫化萘、枯烯、十氫化萘、杜烯、環 己基苯、二己基苯、四甲基苯及二丁基苯所組成群中選出 至少一種。 6 ·如申請專利範圍第1〜3項任一項所述之組成物 ,其中含有至少一種前述苯衍生物之前述溶劑,爲含有沸 點1 8 0 °C以上之其他溶劑。 7 ·如申請專利範圍第1項所述之組成物,其中前述 苯衍生物的蒸氣壓(室溫)爲0 · 1 0〜1 OmmHg。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ----.!#! (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、tr 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508975 A8 B8 C8 _ D8 六、申請專利範圍 8 ·如申請專利範圍第7項所述之組成物,其中前述 苯衍生物爲1,2,3.,4 一四甲基苯。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 9 ·如申請專利範圍第7項所述之組成物,其中前述 苯衍生物爲蒸氣壓〇·〜〇.5〇mmHg之苯衍生 物之至少一種、與蒸氣壓〇 . 5 0〜1 OmmHg之苯衍 生物之至少一種的混合物。· 1 0 ·如申請專利範圍第9項所述之組成物,其中前 述蒸氣壓0 · 10〜〇 _ 5〇mmHg之苯衍生物爲四甲 基苯。 1 1 ·如申請專利範圍第9項所述之組成物,其中前 述蒸氣壓0·10〜〇·50mmHg之苯衍生物爲環己 基苯。 1 2 ·如申請專利範圍第9〜1 1項任一項所述之組 成物,其中前述蒸氣壓〇 · 5 0〜1 OmmHg之苹衍生 物爲二乙基苯和/或均三甲苯。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 3 ·如申請專利範圍第1或2或3或7或8.或9或 1 0或1 1項所述之組成物,其中前述機能材料爲有機電 發光(E L )材料。 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項所述之組成物,其中 前述有機電發光材料爲芴系高分子衍生物之至少一種。 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項所述之組成物,其中 前述芴系高分子衍生物爲下述化合物1至5之化合物。 本紙張尺度逋用中國國家梂準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -2- 508975 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍
    (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 化合物2
    化合物3
    經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 .化合物4
    化合物5 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -3- 508975 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 0 或 1 1 之前體。 1 7 . 1 0 或 1 1 光片用材料 1 8 . 1 0 或 1 1 1 9 . 範圍第1〜 後,將該基 2 〇 . ’其爲將前 令基板於高 2 1. ,其爲於高 2 2 . 造方法,其 溶劑。 2 3 . 造方法,其2 4. 如申請專利範圍第1或2或3或7或8或9或 項所述之組·成物,其中前述機能材料爲矽玻璃 如申請專利範圍第1或2或3或7或8或9或 項所述之組成物,其中前述機能材料爲彩色濾 〇 如申請專利範圍第1或2或3或7或8或9或 項所述之組成物,其爲於噴墨法中所使用。 方法,其特徵爲爲令如申請專利 所述之組成物於基材上供給分配 一種膜之製造 1 8項任一項 材予以熱處理 如申請專利範 述組成物經由 於吐出時溫度 圍第1 9項所述之膜之製造方法 吐出裝置於基板上吐出分配後, 之高溫中進行處理。 如申請專利範圍第2 0項所述之膜之製造方法 溫處理時,一邊加壓一邊加熱。 如申請專利範 爲在尚溫處理 圍第2 0或2 1項所述之膜之製 後就其原樣立即減壓,並且除去 如申請專利範圍第2 0或· 2 1項所述之膜之製 中前述吐出裝置爲噴墨打印裝置。 一種機能兀件’其特徵爲使用如申請專利範圍 項任一項所述之組成物所形成。 第1〜1 8 2 5 ·如申請專利範圍第2 4項所述之機能元件,其 n ϋ n n n I I n n I n I n n I n I— (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) -4- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508975 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 中前述機能元件爲顯示元件。 2 6 .如申請專利範圍第2 5項所述之機能元件,其 中前述顯示元件爲於第一及第二電極間具備發光材料層’ 且該發光材料層爲使用前述組成物所形成。 2 7 .如申請專利範圍第2 6項所述之機能元件,其 爲於前述第一電極與前述發光材料層之間,設置空穴注入 /輸送層。 2 8 .如申請專利範圍第2 5〜2 7項任一項所述之 機能元件,其中前述顯示元件爲有機電發光元件。 2 9 . —種機能元件之製造方法,其爲如申請專利範 圍第2 6項所述之機能元件的製造方法,其特徵爲於具有 第一電極之基板上,將前述組成物選擇性地供給並且形成 發光材料層圖型,且其後於該發光材料層圖型上形成第二 電極。 3 0 ·如申請專利範圍第2 9項所述之機能元件之製 造方法,其爲將前述組成物選擇性地供給並且熱處理,形 成發光材料層圖型。 3 1 ·如申請專利範圍第3 0項所述之機能元件之製 造方法,其中前述熱處埋爲於4 〇〜2 0 0 °C之溫度範圍 下進行。 · 3 2 .如申請專利範圍第3 0或3 1項所述之機能元 件之製造方法,其中前述熱處理爲於加壓下進行。 3 3 ·如申請專利範圍第3 0或3 1項所述乏機能元 件之製造方法,其中於前述熱處理中,於組成物爲完全乾 I紙張逋用中國國家標準(CNS ) Α4^μ ( 21〇χ 297公董) " 一 — —^ ^ I — (請先聞讀背面之注^>項再填寫本頁) -5- 508975 ABCD 申請專利範圍 燥前進行減壓。 3 4 ·如申請專利範圍第2 9〜3 1項任一項所述之 機能兀件之製造方法,其爲於具有第一電極之前述基材上 ’使用含有極性溶劑之溶液,經由噴墨法形成空穴注入/ 輸送層後’於該空穴注入/輸送層上,形成前述發光材料 層圖型,取得有機電發光元·件。 3 5 .如申請專利範圍第2 9〜3 1項任一項所述之 機能元件之製造方法,其爲取得有機電發光元件作爲前述 機能元件。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -6-
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