WO2017090290A1 - 有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 - Google Patents

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WO2017090290A1
WO2017090290A1 PCT/JP2016/075145 JP2016075145W WO2017090290A1 WO 2017090290 A1 WO2017090290 A1 WO 2017090290A1 JP 2016075145 W JP2016075145 W JP 2016075145W WO 2017090290 A1 WO2017090290 A1 WO 2017090290A1
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group
layer
organic
auxiliary wiring
light emitting
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PCT/JP2016/075145
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French (fr)
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小島 茂
孝敏 末松
隼 古川
健 波木井
孝二郎 関根
耕 大澤
Original Assignee
コニカミノルタ株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/10Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/26Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode
    • H05B33/28Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode of translucent electrodes
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers

Definitions

  • the present invention relates to an organic electroluminescent element and a method for manufacturing the same, and more particularly to an organic electroluminescent element excellent in current efficiency and a method for manufacturing the same.
  • EL organic electroluminescence
  • auxiliary wiring As a low resistance electrode, one having an auxiliary wiring on the light emitting surface is known. However, since the auxiliary wiring is opaque, light emission from the light emitting layer of the organic EL element is blocked, resulting in a decrease in current efficiency.
  • Patent Document 1 discloses an electrode configuration in which a plurality of electrode films are arranged at intervals, an auxiliary electrode film is formed between the electrode films, and an insulating film is formed to cover the auxiliary electrode film. Is disclosed. According to this configuration, electricity does not flow from the auxiliary electrode film to the organic light emitting part (organic functional layer) even when the electrode is energized, that is, the organic light emitting part overlapping the auxiliary electrode film can not emit light. Therefore, a decrease in current efficiency can be suppressed.
  • providing an insulating layer only on the auxiliary electrode film in addition to the electrode film and the auxiliary electrode film complicates the manufacturing process and increases the cost.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems and situations, and a problem to be solved is to provide an organic electroluminescence element excellent in current efficiency and a method for manufacturing the same using a simpler technique.
  • the present inventor in the process of examining the cause of the above-mentioned problem, when viewed in plan, at least a part of a region where at least one of the auxiliary wiring and the organic functional layer overlaps. It has been found that an organic electroluminescence device having excellent current efficiency and a method for producing the same can be provided by modulating the light emitting function of the present invention, and the present invention has been achieved.
  • An organic electroluminescence element in which a lower electrode, an organic functional layer including at least a light emitting layer, and an upper electrode are sequentially stacked on a support substrate, Either the lower electrode or the upper electrode is composed of a transparent conductive layer and an opaque auxiliary wiring, An organic electroluminescence element, wherein when viewed in a plan view, at least a part of a light emitting function of a region where the auxiliary wiring and at least one of the organic functional layers overlap is modulated.
  • a lower electrode, an organic functional layer including at least a light emitting layer, and an upper electrode are sequentially stacked on a support substrate, and either the lower electrode or the upper electrode is a transparent conductive layer and an opaque auxiliary.
  • the above-described means of the present invention can provide an organic electroluminescence element having excellent current efficiency and a method for producing the same.
  • FIG. 6 shows an organic EL element in which the light emitting function of the organic functional layer is not modulated.
  • the organic EL element 100 the light emitted from the organic functional layer (light emitting layer) 106 is emitted from the organic functional layer (light emitting layer) 106 that does not overlap the light emitted L1 on the auxiliary wiring 104b and the auxiliary wiring 104b.
  • the emitted light L2 can be extracted outside without being blocked by the auxiliary wiring 104b.
  • the emitted light L1 is transmitted through the auxiliary wiring 104b because the auxiliary wiring 104b is opaque. Reflected, most of it is difficult to take out.
  • the light emission intensity from the light emitting layer overlapping with the auxiliary electrode is reduced by modulating the light emitting function of a part of the region where at least the auxiliary wiring and at least one of the organic functional layers overlap. Therefore, it is considered that an organic EL element having excellent current efficiency can be provided.
  • Sectional drawing which shows schematic structure as an example of the organic EL element of this invention Sectional drawing which shows schematic structure as another example of the organic EL element of this invention
  • Sectional drawing which shows schematic structure as another example of the organic EL element of this invention The plane schematic diagram which shows the pattern shape of the auxiliary wiring which concerns on this invention
  • the plane schematic diagram which shows the pattern shape of the auxiliary wiring which concerns on this invention The plane schematic diagram which shows the pattern shape of the auxiliary wiring which concerns on this invention
  • the plane schematic diagram which shows the pattern shape of the auxiliary wiring which concerns on this invention The plane schematic diagram which shows the pattern shape of the auxiliary wiring which concerns on this invention
  • the plane schematic diagram which shows the pattern shape of the auxiliary wiring which concerns on this invention The plane schematic diagram which shows the pattern shape of the auxiliary wiring which concerns on this invention
  • Front view showing the outline of vacuum ultraviolet irradiation equipment Schematic cross-sectional view of an organic EL element whose light emitting function is not modulated
  • a lower electrode, an organic functional layer including at least a light emitting layer, and an upper electrode are sequentially stacked on a support substrate, and either the lower electrode or the upper electrode is opaque. It is composed of an auxiliary wiring and a transparent conductive layer, and when viewed in plan, at least part of the light emitting function in a region where the auxiliary wiring and at least one of the organic functional layers overlap is modulated.
  • a lower electrode, an organic functional layer including at least a light emitting layer, and an upper electrode are sequentially stacked on a support substrate, and either the lower electrode or the upper electrode is opaque auxiliary wiring.
  • a method for producing an organic EL element composed of a transparent conductive layer, at least a step of forming an electrode composed of an auxiliary wiring and a transparent conductive layer, a step of forming an organic functional layer, And a step of modulating a light emitting function of a part of a region where at least one of the auxiliary wiring and the organic functional layer overlaps when viewed in a plan view. can be provided.
  • the light emitting function can be modulated with high positional accuracy, the light emitting layer can be modulated without peeling, and the light emitting layer can be modulated even in a vacuum. It is preferable to modulate a part of the light emitting function.
  • representing a numerical range is used in the sense that numerical values described before and after the numerical value range are included as a lower limit value and an upper limit value.
  • the organic EL element of the present invention is configured by sequentially laminating a lower electrode, an organic functional layer including at least a light emitting layer, and an upper electrode on a support substrate.
  • a lower electrode an organic functional layer including at least a light emitting layer
  • an upper electrode on a support substrate.
  • the organic EL device 1 of the present invention is configured by sequentially laminating a lower electrode 4, an organic functional layer 6 including at least a light emitting layer, and an upper electrode 8 on a support substrate 2.
  • the lower electrode 4 is composed of a transparent conductive layer 4a and an auxiliary wiring 4b.
  • the organic functional layer 6 includes at least a light emitting layer and may have various organic layers such as a hole injection layer, a hole transport layer, an electron transport layer, and an electron injection layer.
  • the organic EL element 1 of the present invention when viewed in a plan view, at least a part of the light emitting function in a region where the auxiliary wiring 4b and at least one layer of the organic functional layer 6 overlap is modulated.
  • the position and the area are not particularly limited as long as the portion is in a region where the auxiliary wiring 4b and the organic functional layer 6 overlap.
  • the light emitting function of the organic functional layer 6 is modulated in all the regions where the auxiliary wiring 4b and at least one of the organic functional layers 6 overlap.
  • FIG. 1 shows a case where the entire region where the auxiliary wiring 4b and at least one of the organic functional layers 6 overlap is modulated.
  • the light emitting function of the organic functional layer 6 is modulated.
  • the light emitting function being modulated means a state in which the function of the hole transport material or the like constituting the organic functional layer 6 has changed, and specifically, compared with an organic layer that has not been modulated.
  • the charge transport capability (mobility) and the quantum yield of the light emitting material are reduced.
  • the charge transport capability (mobility) can be measured by TOF (time of flight) method or impedance spectroscopy.
  • the portion modulated by thermography can be specified.
  • the quantum efficiency of the light emitting material is lowered, there is much heat deactivation, more heat is generated, and the temperature of the portion increases.
  • the mobility is lowered, it becomes difficult for current to flow through the portion, heat generation is reduced, and temperature rise is reduced.
  • the organic EL element of the present invention is provided between the support substrate 2 and the auxiliary wiring 4b (lower electrode 4) for the purpose of improving the adhesion between the support substrate 2 and the auxiliary wiring 4b.
  • a resin layer 10 may be provided.
  • FIG. 1 shows an infrared absorber in the surface on the opposite side to the organic functional layer 6 of the support substrate 2.
  • a bottom emission type organic EL element has been described as an example.
  • a top emission type organic EL element that is, an element in which an upper electrode includes a transparent conductive layer and an auxiliary wiring may be used.
  • the support substrate according to the present invention has a total light transmittance of 80% or more in the visible light wavelength region measured by a method in accordance with JIS K 7361-1: 1997 (Plastic—Testing method of total light transmittance of transparent material).
  • the transparent resin substrate is preferably used.
  • transparent means that the total light transmittance in the visible light wavelength region measured by a method based on the JIS standard is 50% or more.
  • the support substrate is preferably made of a material that is excellent in flexibility, has a sufficiently low dielectric loss coefficient, and has a smaller absorption of microwaves than the auxiliary wiring.
  • a transparent resin film is preferably used from the viewpoints of productivity and performance such as lightness and flexibility.
  • the transparent resin film that can be preferably used is not particularly limited, and the material, shape, structure, thickness and the like can be appropriately selected from known ones.
  • polyolefins such as polyester resin film such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN) or modified polyester, polyethylene (PE) resin film, polypropylene (PP) resin film, polystyrene resin film or cyclic olefin resin Resin film, vinyl resin film such as polyvinyl chloride or polyvinylidene chloride, polyether ether ketone (PEEK) resin film, polysulfone (PSF) resin film, polyether sulfone (PES) resin film, polycarbonate (PC) resin film , Polyamide resin film, polyimide resin film, acrylic resin film, triacetyl cellulose (TAC) resin film, and the like.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PP polypropylene
  • PES poly
  • a resin film having a total light transmittance of 80% or more can be preferably used as a support substrate.
  • a polyester resin film is preferable, and a biaxially stretched polyethylene terephthalate film and a biaxially stretched polyethylene naphthalate film are more preferable.
  • a surface treatment and an easily bonding layer can be provided in a support substrate.
  • a conventionally well-known technique can be used about a surface treatment or an easily bonding layer.
  • the surface treatment includes surface activation treatment such as corona discharge treatment, flame treatment, ultraviolet treatment, high frequency treatment, glow discharge treatment, active plasma treatment, and laser treatment.
  • the easy adhesion layer include polyester, polyamide, polyurethane, vinyl copolymer, butadiene copolymer, acrylic copolymer, vinylidene copolymer, and epoxy copolymer.
  • the easy adhesion layer may be a single layer, but may be composed of two or more layers in order to improve adhesion.
  • a gas barrier layer made of an inorganic or organic film or a gas barrier layer made of an inorganic and organic hybrid film is preferably formed on the front or back surface of the support substrate.
  • the lower electrode according to the present invention includes a transparent conductive layer and an opaque auxiliary wiring.
  • the lower electrode according to the present invention is provided with a transparent conductive layer so as to cover the auxiliary wiring.
  • the transparent conductive layer covers the irregularities of the auxiliary wiring and is formed so that the surface becomes smooth or flat.
  • the transparent conductive layer includes at least a conductive material (conductive material).
  • conductive material include a conductive transparent material, a conductive polymer, and a carbon nanotube.
  • Conductivity in the transparent conductive layer and the conductive material means a state in which electricity flows, and is a method based on “Resistivity test method of conductive conductive plastic by four-probe method” in JIS K 7194-1994. in measured sheet resistance 1 ⁇ 10 6 ⁇ / sq. It means lower.
  • the electrical resistance value of the transparent conductive layer is 10000 ⁇ / sq. Or less, preferably 2000 ⁇ / sq. The following is more preferable.
  • the dry layer thickness of the transparent conductive layer is preferably in the range of 30 to 2000 nm. From the viewpoint of conductivity, the thickness is more preferably 100 nm or more, and from the viewpoint of the surface smoothness of the electrode, it is further preferably 200 nm or more. Moreover, it is more preferable that it is 1000 nm or less from the point of transparency.
  • a transparent conductive metal oxide is preferable.
  • ITO indium tin oxide
  • ZnO zinc oxide
  • SnO 2 tin oxide
  • conductive oxides such as IGZO, indium zinc oxide, and the like.
  • An amorphous transparent conductive film such as (IZO) can be given.
  • the transparent conductive layer When the transparent conductive layer is formed of a conductive polymer, it preferably contains a non-conductive polymer together with the conductive polymer.
  • the transparent conductive layer contains a conductive polymer and a non-conductive polymer, and the non-conductive polymer contains a self-dispersing polymer and / or a hydroxy group-containing polymer, thereby improving the conductivity of the transparent conductive layer.
  • the required amount of conductive polymer can be reduced without loss. As a result, a transparent electrode having both high conductivity and transparency can be obtained.
  • the conductive polymer contains a ⁇ -conjugated conductive polymer and a polyanion.
  • the conductive polymer can be easily produced by chemical oxidative polymerization of a precursor monomer that forms a ⁇ -conjugated conductive polymer described later in the presence of an appropriate oxidizing agent, an oxidation catalyst, and a polyanion described later.
  • the ⁇ -conjugated conductive polymer is not particularly limited, and is polythiophene (including basic polythiophene, the same applies hereinafter), polypyrroles, polyindoles, polycarbazoles, polyaniline. , Polyacetylenes, polyfurans, polyparaphenylene vinylenes, polyazulenes, polyparaphenylenes, polyparaphenylene sulfides, polyisothianaphthenes, polythiazyl, and other chain conductive polymers can be used. Among these, polythiophenes and polyanilines are preferable from the viewpoint of conductivity, transparency, stability, and the like, and polyethylenedioxythiophene is most preferable.
  • the polyanion used for the conductive polymer is substituted or unsubstituted polyalkylene, substituted or unsubstituted polyalkenylene, substituted or unsubstituted polyimide, substituted or unsubstituted polyamide, substituted or unsubstituted polyester, These copolymers are composed of a structural unit having an anionic group and a structural unit having no anionic group.
  • This polyanion is a polymer that solubilizes or disperses a ⁇ -conjugated conductive polymer in a solvent.
  • the anion group of the polyanion functions as a dopant for the ⁇ -conjugated conductive polymer, and improves the conductivity and heat resistance of the ⁇ -conjugated conductive polymer.
  • the anion group of the polyanion may be a functional group that can undergo chemical oxidation doping to the ⁇ -conjugated conductive polymer.
  • a monosubstituted sulfate group A mono-substituted phosphate group, a phosphate group, a carboxy group, a sulfo group and the like are preferable.
  • a sulfo group, a monosubstituted sulfate group, and a carboxy group are more preferable.
  • polyanions include polyvinyl sulfonic acid, polystyrene sulfonic acid, polyallyl sulfonic acid, polyacrylic acid ethyl sulfonic acid, polyacrylic acid butyl sulfonic acid, poly-2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid, polyisoprene sulfone. Acid, polyvinyl carboxylic acid, polystyrene carboxylic acid, polyallyl carboxylic acid, polyacryl carboxylic acid, polymethacryl carboxylic acid, poly-2-acrylamido-2-methylpropane carboxylic acid, polyisoprene carboxylic acid, polyacrylic acid and the like. .
  • these homopolymers may be sufficient and 2 or more types of copolymers may be sufficient.
  • the polyanion which has a fluorine atom further in a compound may be sufficient.
  • Nafion made by Dupont
  • Flemion made by Asahi Glass Co., Ltd.
  • these fluorinated polyanions can be integrally formed with a non-fluorinated polyanion to form a transparent electrode to which a hole injection function is added, which is desirable from the viewpoint of device efficiency and productivity.
  • the degree of polymerization of the polyanion is preferably in the range of 10 to 100,000 monomer units, and more preferably in the range of 50 to 10,000 from the viewpoint of solvent solubility and conductivity.
  • Such a conductive polymer is preferably a commercially available material.
  • a conductive polymer composed of poly (3,4-ethylenedioxythiophene) and polystyrenesulfonic acid (abbreviated as PEDOT / PSS) is a Clevios series from Heraeus, PEDOT-PSS 483095, 560596 from Aldrich, It is commercially available as a Denatron series from Nagase Chemtex. Polyaniline is also commercially available from Nissan Chemical as the ORMECON series.
  • the auxiliary wiring is made of a metal as a main component and is formed with a metal content ratio such that conductivity can be obtained.
  • the ratio of the metal in the auxiliary wiring is preferably 50% by mass or more.
  • the auxiliary wiring is formed in a pattern so as to have an opening on the support substrate.
  • the opening is a portion that does not have an auxiliary wiring and is a light-transmitting portion of the auxiliary wiring.
  • the ratio for which an opening accounts ie, an aperture ratio, is 80% or more from a viewpoint of transparency.
  • the aperture ratio of a stripe pattern having a line width of 100 ⁇ m and a line interval of 1 mm is approximately 90%.
  • the pattern shape of the auxiliary wiring there is no particular limitation on the pattern shape of the auxiliary wiring.
  • As the pattern shape of the auxiliary wiring for example, a stripe pattern (see FIGS. 4A and B), a lattice pattern (see FIGS. 4C and D), a hexagonal honeycomb pattern (see FIG. 4E), and the like.
  • a random mesh shape is preferable.
  • a lattice-like pattern, a honeycomb-like pattern, or a random mesh-like shape is preferable, and a lattice-like pattern is most preferable because a defect (disconnection) in the auxiliary wiring has little influence as an electrode.
  • the line width of the auxiliary wiring is preferably in the range of 10 to 200 ⁇ m, more preferably in the range of 10 to 100 ⁇ m. Desired conductivity is obtained when the line width of the auxiliary wiring is 10 ⁇ m or more, and transparency of the electrode is improved by setting the auxiliary wiring to 200 ⁇ m or less.
  • the interval between the auxiliary wirings is preferably in the range of 0.5 to 4 mm.
  • the height (thickness) of the auxiliary wiring is preferably in the range of 0.1 to 5.0 ⁇ m, and more preferably in the range of 0.1 to 2.0 ⁇ m.
  • the desired conductivity is obtained when the height of the auxiliary wiring is 0.1 ⁇ m or more, and when the resin layer is formed on the support substrate by setting the height to 5.0 ⁇ m or less, the unevenness difference is the layer of the functional layer. The influence on the thickness distribution can be reduced.
  • Auxiliary wiring is prepared by preparing a coating solution for forming an auxiliary wiring in which a metal or a metal forming material is blended, applying the coating solution, and then appropriately selecting post-processing such as drying treatment or baking treatment. Can be formed.
  • the metal (single metal or alloy) blended in the auxiliary wiring forming coating solution is preferably in the form of particles or fibers (tube shape, wire shape, etc.), and more preferably metal nanoparticles. Moreover, it is preferable to form from the metal formation material which has a metal atom (element) and produces a metal by structural changes, such as decomposition
  • the metal and the metal forming material in the coating solution for forming the auxiliary wiring may be only one type, or two or more types, and in the case of two or more types, the combination and ratio can be arbitrarily adjusted.
  • metals used for the metal nanoparticles include metals such as gold, silver, copper, and platinum, and alloys containing these as main components.
  • gold and silver are preferable from the viewpoints of excellent light reflectance and further improvement in the efficiency of the obtained organic EL device.
  • These metals or alloys can be used alone or in combination of two or more.
  • the coating solution for forming auxiliary wiring is preferably a metal colloid or metal nanoparticle dispersion having a structure in which the surface of metal nanoparticles is coated with a protective agent and stably dispersed in a solvent.
  • the average particle diameter of the metal nanoparticles in the auxiliary wiring forming coating solution is preferably 1000 nm or less from the atomic scale.
  • the metal nanoparticles preferably have an average particle size in the range of 3 to 300 nm, and more preferably in the range of 5 to 100 nm.
  • silver nanoparticles having an average particle diameter of 3 to 100 nm are preferable.
  • the metal nanowire is preferably a silver wire having a width of 1 nm or more and less than 1000 nm, preferably in the range of 1 to 100 nm.
  • the average particle diameter of the metal nanoparticles and the metal colloid, and the width of the metal nanowire are determined using the transmission electron microscope (Transmission Electron Microscope: TEM). Can be obtained by measuring.
  • the average particle diameter can be calculated by measuring the particle diameters of 300 independent metal nanoparticles that are not overlapped among the particles observed in the TEM image.
  • an organic ⁇ -junction ligand is preferable as a protective agent for coating the surface of the metal nanoparticles.
  • Conductivity is imparted to the metal colloid by ⁇ -junction of the organic ⁇ -conjugated ligand to the metal nanoparticles.
  • the organic (pi) junction ligand the 1 type, or 2 or more types of compound chosen from the group which consists of a phthalocyanine derivative, a naphthalocyanine derivative, and a porphyrin derivative is preferable.
  • the organic ⁇ -junction ligand in order to improve coordination to metal nanoparticles and dispersibility in a dispersion medium, an amino group, an alkylamino group, a mercapto group, a hydroxyl group, At least one selected from a carboxyl group, a phosphine group, a phosphonic acid group, a sulfonic acid group, a halogen group, a selenol group, a sulfide group, a selenoether group, an amide group, an imide group, a cyano group, a nitro group, and salts thereof It is preferable to have a substituent.
  • the organic ⁇ -junction ligand the organic ⁇ -conjugated ligand described in International Publication No. 2011/114713 pamphlet can be used.
  • organic ⁇ -junction ligand one or more selected from the following OTAN, OTAP, and OCAN are preferable.
  • OTAN 2,3,11,12,20,21,29,30-octakis [(2-N, N-dimethylaminoethyl) thio] naphthalocyanine OTAP: 2,3,9,10,16,17,23 , 24-octakis [(2-N, N-dimethylaminoethyl) thio] phthalocyanine OCAN: 2,3,11,12,20,21,29,30-naphthalocyanine octacarboxylic acid
  • Examples of a method for preparing a metal nanoparticle dispersion containing an organic ⁇ -junction ligand include a liquid phase reduction method.
  • the production of the organic ⁇ -junction ligand and the preparation of the metal nanoparticle dispersion containing the organic ⁇ -junction ligand are performed according to the methods described in paragraphs [0039] to [0060] of International Publication No. 2011/114713. It can be done according to this.
  • the average particle diameter of the metal colloid is usually in the range of 3 to 500 nm, preferably in the range of 5 to 50 nm. When the average particle size of the metal colloid is within the above range, fusion between particles is likely to occur, and the conductivity of the obtained auxiliary wiring can be improved.
  • the protective agent for coating the surface of the metal nanoparticles it is preferable to use a protective agent that removes the ligand at a low temperature of 200 ° C. or lower. As a result, the protective agent is detached due to low temperature or low energy, the metal nanoparticles are fused, and conductivity can be imparted.
  • a protective agent that removes the ligand at a low temperature of 200 ° C. or lower.
  • the protective agent is detached due to low temperature or low energy, the metal nanoparticles are fused, and conductivity can be imparted.
  • Specific examples include metal nanoparticle dispersions described in JP2013-142173A, JP2012-162767A, JP2014-139343A, Patent No. 5606439, and the like.
  • the metal forming material examples include metal salts, metal complexes, organometallic compounds (compounds having a metal-carbon bond), and the like.
  • the metal salt and metal complex may be either a metal compound having an organic group or a metal compound having no organic group.
  • an organic silver complex compound produced by reacting a silver compound represented by “Ag n X” with an ammonium carbamate compound is preferably used.
  • n is an integer of 1 to 4
  • X is oxygen, sulfur, halogen, cyano, cyanate, carbonate, nitrate, nitrate, sulfate, phosphate, thiocyanate, chlorate, perchlorate, tetrafluoroborate, It is a substituent selected from the group consisting of acetylacetonate and carboxylate.
  • the silver compound examples include silver oxide, thiocyanate silver, silver cyanide, silver cyanate, silver carbonate, silver nitrate, silver nitrite, silver sulfate, silver phosphate, silver perchlorate, silver tetrafluoroborate, acetylacetate. Examples thereof include silver nitrate, silver acetate, silver lactate, and silver oxalate. As the silver compound, use of silver oxide or silver carbonate is preferable in terms of reactivity and post-treatment.
  • ammonium carbamate compounds include ammonium carbamate, ethyl ammonium ethyl carbamate, isopropyl ammonium isopropyl carbamate, n-butyl ammonium n-butyl carbamate, isobutyl ammonium isobutyl carbamate, t-butyl ammonium t-butyl carbamate, 2-ethylhexyl ammonium 2 -Ethylhexyl carbamate, octadecyl ammonium octadecyl carbamate, 2-methoxyethyl ammonium 2-methoxyethyl carbamate, 2-cyanoethyl ammonium 2-cyanoethyl carbamate, dibutyl ammonium dibutyl carbamate, dioctadecyl ammonium dioctadecyl carbamate, methyl decyl ammonium methyl dec
  • the organic silver complex compound can be prepared by the method described in JP 2011-48795 A.
  • one or more of the above silver compounds and one or more of the above ammonium carbamate compounds can be directly reacted without using a solvent at normal pressure or under pressure in a nitrogen atmosphere.
  • alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol and butanol
  • glycols such as ethylene glycol and glycerin
  • acetates such as ethyl acetate, butyl acetate and carbitol acetate
  • ethers such as diethyl ether, tetrahydrofuran and dioxane
  • Ketones such as methyl ethyl ketone and acetone
  • hydrocarbons such as hexane and heptane
  • aromatics such as benzene and toluene
  • halogen substituted solvents such as chloroform, methylene chloride and carbon tetrachloride Can be reacted.
  • the structure of the organic silver complex compound can be represented by “Ag [A] m ”.
  • A is the ammonium carbamate compound, and m is 0.7 to 2.5.
  • organic silver complex compound is well soluble in various solvents including solvents for producing organic silver complex compounds, such as alcohols such as methanol, esters such as ethyl acetate, and ethers such as tetrahydrofuran. For this reason, the organic silver complex compound can be easily applied to a coating or printing process as a coating solution for forming an auxiliary wiring.
  • solvents for producing organic silver complex compounds such as alcohols such as methanol, esters such as ethyl acetate, and ethers such as tetrahydrofuran.
  • examples of the metal silver forming material include silver carboxylate having a group represented by the formula “—COOAg”.
  • the silver carboxylate is not particularly limited as long as it has a group represented by the formula “—COOAg”.
  • the number of groups represented by the formula “—COOAg” may be one, or two or more.
  • the position of the group represented by the formula “—COOAg” in the silver carboxylate is not particularly limited.
  • the silver carboxylate is preferably at least one selected from the group consisting of silver ⁇ -ketocarboxylate and silver carboxylate described in JP-A-2015-66695.
  • a material for forming metallic silver not only silver ⁇ -ketocarboxylate and silver carboxylate, but also silver carboxylate having a group represented by the formula “—COOAg” including them can be used.
  • the auxiliary wiring forming coating solution contains the above-mentioned silver carboxylate as a metal forming material, an amine compound and quaternary ammonium salt having 25 or less carbon atoms, ammonia, and an amine compound or ammonia together with silver carboxylate are acid. It is preferable that at least one nitrogen-containing compound selected from the group consisting of ammonium salts formed by reaction with is blended.
  • the amine compound has 1 to 25 carbon atoms, and may be any of primary amine, secondary amine, and tertiary amine.
  • the quaternary ammonium salt has 4 to 25 carbon atoms.
  • the amine compound and the quaternary ammonium salt may be either chain or cyclic. Further, the number of nitrogen atoms constituting the amine moiety or ammonium salt moiety (for example, the nitrogen atom constituting the amino group “—NH 2 ” of the primary amine) may be one, or may be two or more.
  • Organic functional layer (6) Typical configurations of the organic functional layer according to the present invention include the following configurations, but are not limited thereto.
  • the configuration of (vii) is preferable but not particularly limited.
  • the light emitting layer according to the present invention may be composed of a plurality of layers.
  • a non-light emitting intermediate layer may be provided between the light emitting layers.
  • any known material can be used.
  • the light emitting layer according to the present invention is a layer that emits light by recombination of electrons and holes injected from the electrode or the electron transport layer and the hole transport layer.
  • the total thickness of the light emitting layer is not particularly limited, but from the viewpoint of the uniformity of the film, preventing unnecessary high voltage from being applied during light emission, and improving the stability of the emitted color against the drive current.
  • the thickness is preferably adjusted in the range of 2 nm to 5 ⁇ m, more preferably in the range of 2 to 200 nm, and particularly preferably in the range of 5 to 100 nm.
  • the thickness of each light emitting layer is preferably adjusted within the range of 2 nm to 1 ⁇ m, more preferably adjusted within the range of 2 to 200 nm, and further preferably adjusted within the range of 3 to 150 nm.
  • the light emitting layer preferably contains a light emitting dopant (a light emitting dopant compound, a dopant compound, also simply referred to as a dopant) and a host compound (a matrix material, a light emitting host compound, also simply referred to as a host).
  • a light emitting dopant a light emitting dopant compound, a dopant compound, also simply referred to as a dopant
  • a host compound a matrix material, a light emitting host compound, also simply referred to as a host.
  • phosphorescent dopants that can be used in the present invention include compounds described in the following documents. For example, Nature 395, 151 (1998), Appl. Phys. Lett. 78, 1622 (2001), Adv. Mater. 19, 739 (2007), Chem. Mater. 17, 3532 (2005), Adv. Mater. 17, 1059 (2005), International Publication No. 2009/100991, International Publication No. 2008/101842, International Publication No. 2003/040257, US Patent Application Publication No. 2006/835469, US Patent Application Publication No. 2006 /. No. 0202194, U.S. Patent Application Publication No. 2007/0087321, U.S. Patent Application Publication No. 2005/0244673, Inorg. Chem.
  • the hole transport layer in the present invention is made of a material having a function of transporting holes, and may have a function of transmitting holes injected from the anode to the light emitting layer.
  • the total thickness of the hole transport layer is not particularly limited, but is usually in the range of 5 nm to 5 ⁇ m, more preferably in the range of 2 to 500 nm, and still more preferably in the range of 5 to 200 nm.
  • any material that has either a hole injection property or a transport property or an electron barrier property may be used. Any one can be selected and used.
  • Examples of the triarylamine derivative include a benzidine type typified by ⁇ -NPD, a starburst type typified by MTDATA, and a compound having fluorene or anthracene in the triarylamine linking core part.
  • hexaazatriphenylene derivatives such as those described in JP-T-2003-519432 and JP-A-2006-135145 can also be used as hole transport materials.
  • a hole transport layer having a high p property doped with impurities can also be used. Examples thereof include JP-A-4-297076, JP-A-2000-196140, JP-A-2001-102175, J. Pat. Appl. Phys.
  • the above-mentioned materials can be used as the hole transport material, a triarylamine derivative, a carbazole derivative, an indolocarbazole derivative, an azatriphenylene derivative, an organometallic complex, or an aromatic amine is introduced into the main chain or side chain.
  • the polymer materials or oligomers used are preferably used.
  • the hole transport material may be used alone or in combination of two or more.
  • the electron blocking layer is a layer having a function of a hole transport layer in a broad sense, and is preferably made of a material having a function of transporting holes and a small ability to transport electrons, while transporting holes. By blocking electrons, the probability of recombination of electrons and holes can be improved. Moreover, the structure of the positive hole transport layer mentioned above can be used as an electron blocking layer as needed.
  • the electron blocking layer is preferably provided adjacent to the anode side of the light emitting layer.
  • the thickness of the electron blocking layer is preferably in the range of 3 to 100 nm, and more preferably in the range of 5 to 30 nm.
  • the material used for the electron blocking layer the material used for the above-described hole transport layer is preferably used, and the material used as the above-described host compound is also preferably used for the electron blocking layer.
  • the hole injection layer (also referred to as an anode buffer layer) is a layer provided between the anode and the light emitting layer for the purpose of lowering the driving voltage and improving the light emission luminance. (November 30, 1998, issued by NTS Corporation) ”, Volume 2, Chapter 2,“ Electrode Materials ”(pages 123 to 166).
  • the hole injection layer may be provided as necessary, and may be present between the anode and the light emitting layer or between the anode and the hole transport layer as described above. The details of the hole injection layer are described in JP-A-9-45479, JP-A-9-260062, JP-A-8-288069, etc.
  • Examples of materials used for the hole injection layer include: Examples thereof include materials used for the hole transport layer described above. Among them, phthalocyanine derivatives represented by copper phthalocyanine, hexaazatriphenylene derivatives as described in JP-T-2003-519432, JP-A-2006-135145, etc., metal oxides represented by vanadium oxide, amorphous Conductive polymers such as carbon, polyaniline (emeraldine) and polythiophene, orthometalated complexes represented by tris (2-phenylpyridine) iridium complex, and triarylamine derivatives are preferred.
  • the materials used for the hole injection layer described above may be used alone or in combination of two or more.
  • the electron transport layer is made of a material having a function of transporting electrons, and may have a function of transmitting electrons injected from the cathode to the light emitting layer.
  • the total thickness of the electron transport layer of the present invention is not particularly limited, but is usually in the range of 2 nm to 5 ⁇ m, more preferably in the range of 2 to 500 nm, and still more preferably in the range of 5 to 200 nm. is there.
  • the electron mobility of the electron transport layer is 1 ⁇ 10 ⁇ 5 cm 2 / Vs or more. Is preferred.
  • the material used for the electron transport layer may have any of an electron injecting property, a transporting property, and a hole blocking property. Any one can be selected and used.
  • nitrogen-containing aromatic heterocyclic derivatives (carbazole derivatives, azacarbazole derivatives (one or more carbon atoms constituting the carbazole ring are substituted with nitrogen atoms), pyridine derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, pyridazine derivatives, Triazine derivatives, quinoline derivatives, quinoxaline derivatives, phenanthroline derivatives, azatriphenylene derivatives, oxazole derivatives, thiazole derivatives, oxadiazole derivatives, thiadiazole derivatives, triazole derivatives, benzimidazole derivatives, benzoxazole derivatives, benzthiazole derivatives, etc.), dibenzofuran derivatives, And dibenzothiophene
  • a metal complex having a quinolinol skeleton or a dibenzoquinolinol skeleton as a ligand such as tris (8-quinolinol) aluminum (Alq 3 ), tris (5,7-dichloro-8-quinolinol) aluminum, tris (5,7 -Dibromo-8-quinolinol) aluminum, tris (2-methyl-8-quinolinol) aluminum, tris (5-methyl-8-quinolinol) aluminum, bis (8-quinolinol) zinc (Znq), etc.
  • a metal complex in which the central metal is replaced with In, Mg, Cu, Ca, Sn, Ga, or Pb can also be used as an electron transporting material.
  • the electron transport layer may be doped with a doping material as a guest material to form an electron transport layer having a high n property (electron rich).
  • the doping material include n-type dopants such as metal complexes and metal compounds such as metal halides.
  • Specific examples of the electron transport layer having such a structure include, for example, JP-A-4-297076, JP-A-10-270172, JP-A-2000-196140, 2001-102175, J. Pat. Appl. Phys. , 95, 5773 (2004) and the like.
  • the metal fluoride is doped from the viewpoint of lowering the driving voltage.
  • More preferable electron transport materials include pyridine derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, triazine derivatives, dibenzofuran derivatives, dibenzothiophene derivatives, carbazole derivatives, azacarbazole derivatives, and benzimidazole derivatives.
  • the electron transport material may be used alone or in combination of two or more.
  • the hole blocking layer is a layer having the function of an electron transport layer in a broad sense, and is preferably made of a material having a function of transporting electrons and a small ability to transport holes. By blocking the holes, the probability of recombination of electrons and holes can be improved. Moreover, the structure of the electron carrying layer mentioned above can be used as a hole-blocking layer as needed.
  • the hole blocking layer is preferably provided adjacent to the cathode side of the light emitting layer.
  • the thickness of the hole blocking layer is preferably in the range of 3 to 100 nm, and more preferably in the range of 5 to 30 nm.
  • the material used for the hole blocking layer As the material used for the hole blocking layer, the material used for the above-described electron transport layer is preferably used, and the material used as the above-described host compound is also preferably used for the hole blocking layer.
  • An electron injection layer (also referred to as a cathode buffer layer) is a layer provided between a cathode and a light emitting layer in order to reduce drive voltage or improve light emission luminance. The details are described in the second volume, Chapter 2, “Electrode Materials” (pages 123 to 166) of “November 30, 1999, issued by NTS Corporation”.
  • the electron injection layer may be provided as necessary, and may be present between the cathode and the light emitting layer or between the cathode and the electron transport layer as described above.
  • the electron injection layer is preferably a very thin film, and its thickness is preferably in the range of 0.1 to 5 nm, although it depends on the material. Moreover, the nonuniform film
  • JP-A-6-325871, JP-A-9-17574, JP-A-10-74586, and the like Specific examples of materials preferably used for the electron injection layer are as follows. , Metals typified by strontium and aluminum, alkali metal compounds typified by lithium fluoride, sodium fluoride, potassium fluoride, etc., alkaline earth metal compounds typified by magnesium fluoride, calcium fluoride, etc., oxidation Examples thereof include metal oxides typified by aluminum, metal complexes typified by lithium 8-hydroxyquinolate (Liq), and the like. Further, the above-described electron transport material can also be used.
  • the materials used for the electron injection layer may be used alone or in combination of two or more.
  • a material having a work function (4 eV or less) metal referred to as an electron injecting metal
  • an alloy referred to as an electrically conductive compound
  • a mixture thereof as an electrode material is used.
  • electrode materials include sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) Mixtures, indium, lithium / aluminum mixtures, aluminum, rare earth metals and the like.
  • a mixture of an electron injecting metal and a second metal which is a stable metal having a larger work function than this for example, a magnesium / silver mixture, Magnesium / aluminum mixtures, magnesium / indium mixtures, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) mixtures, lithium / aluminum mixtures, aluminum and the like are preferred.
  • the upper electrode can be produced by forming a thin film of these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering. Further, the sheet resistance as the upper electrode is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less. The thickness is usually selected within the range of 10 nm to 5 ⁇ m, preferably 50 to 200 nm.
  • a transparent or translucent upper electrode can be manufactured by forming the above metal with a thickness of 1 to 20 nm on the upper electrode and then forming the conductive transparent material mentioned in the description of the lower electrode on the upper electrode. By applying this, an element in which both the lower electrode and the upper electrode are transmissive can be manufactured.
  • a resin layer may be provided between the support substrate and the auxiliary wiring.
  • the resin layer it is possible to improve the adhesion between the support substrate and the auxiliary wiring, lower the resistance of the lower electrode, and improve the storage stability.
  • the resin layer only needs to contain at least a curable resin, and as such a curable resin, a general resin such as an acrylic resin, an epoxy resin, or a urethane resin can be used.
  • curable resin is resin containing the compound hardened
  • the curable resin is preferably a thermosetting resin or a photocurable resin because the method of curing the curable resin by heating or light irradiation is simple.
  • the curable resin is preferably a polymerizable resin.
  • the polymerization reaction include radical polymerization, cationic polymerization, and anionic polymerization.
  • the method for causing the polymerization reaction include a method of undergoing a heating step, a light irradiation step, or both steps, and the like, and the method is appropriately selected according to the type of the curable resin used and the performance of the target resin layer. Can do.
  • the polymerizable resin is preferably a single monomer having a vinyl group from the viewpoint of easily causing a polymerization reaction and easy organic synthesis.
  • the polymerizable resin is also preferably a copolymerizable resin composed of two or more monomers having a vinyl group. Even when the polymerizable resin is not one kind of monomer, the polymerization reaction proceeds in the same manner, so that it is also preferably a copolymerizable resin.
  • the polymerizable resin may be a copolymer resin of a monomer having a vinyl group and a monomer having a thiol group.
  • a copolymerizable resin of a monomer having a vinyl group and a monomer having a thiol group changes the content ratio of the monomer having a vinyl group or the monomer having a thiol group. It can be appropriately adjusted according to a desired purpose such as improvement of durability and improvement of long-term storage stability under high temperature and high humidity caused by using a copolymerizable resin.
  • the polymerizable resin is also preferably a resin containing a monomer having two or more vinyl groups in the molecule in that the polymerization reaction can be caused more reliably.
  • the resin layer contains a nitrogen-containing compound or a sulfur-containing compound described later.
  • the forming coating solution contains a radical polymerization initiator.
  • a radical polymerization initiator By including a radical polymerization initiator in the coating solution, the polymerization reaction is more likely to occur, there is little unevenness of polymerization due to a specific location, and it is possible to form a resin layer with excellent rinse durability as a whole.
  • a known radical polymerization initiator can be used.
  • the resin layer may be provided only on a part of the surface of the support substrate where the auxiliary wiring or the like is formed.
  • the resin layer may be provided only between the support substrate and the auxiliary wiring.
  • the thickness of the resin layer is appropriately set according to the material contained in the resin layer, but is preferably in the range of, for example, 10 nm to 5 ⁇ m, and more preferably in the range of 20 nm to 1 ⁇ m. A range of 30 to 500 nm is particularly preferable.
  • the method for forming the resin layer is appropriately selected according to the material contained in the resin layer.
  • an inkjet method is preferable from the viewpoint of formation accuracy.
  • the resin layer preferably contains a compound containing a nitrogen atom (nitrogen-containing compound).
  • nitrogen-containing compound include hexanediamine, isocyanate, polyamide, polyurethane, an aromatic heterocyclic compound containing a nitrogen atom having an unshared electron pair not involved in aromaticity, a low-molecular organic compound containing nitrogen atom, and nitrogen.
  • nitrogen-containing compound include hexanediamine, isocyanate, polyamide, polyurethane, an aromatic heterocyclic compound containing a nitrogen atom having an unshared electron pair not involved in aromaticity, a low-molecular organic compound containing nitrogen atom, and nitrogen.
  • polymers containing atoms include polymers containing atoms.
  • an aromatic heterocyclic compound containing a nitrogen atom having an unshared electron pair not involved in aromaticity is preferable.
  • An aromatic heterocyclic compound containing a nitrogen atom having an unshared electron pair not involved in aromaticity The resin layer is formed using a curable resin, and the curable resin is aromatic as a nitrogen-containing compound. It is preferable to contain an aromatic heterocyclic compound containing a nitrogen atom having an unshared electron pair not involved in.
  • the metal atom which is the main component constituting the auxiliary wiring is a nitrogen atom having an unshared electron pair not involved in the aromaticity contained in the resin layer; It can interact and improve the adhesion to the auxiliary wiring.
  • the “nitrogen atom having an unshared electron pair not involved in aromaticity” is a nitrogen atom having an unshared electron pair, and the unshared electron pair becomes an aromatic property of the unsaturated cyclic compound.
  • a nitrogen atom that is not directly involved as an essential element That is, a non-localized ⁇ electron system on a conjugated unsaturated ring structure (aromatic ring) has a nitrogen atom in which a lone pair is not involved as an essential element for aromatic expression in the chemical structural formula Say.
  • the “nitrogen atom having an unshared electron pair that does not participate in aromaticity” defined in the present invention is important for developing a strong interaction between the unshared electron pair and the metal atom that is the main component of the auxiliary wiring. .
  • a nitrogen atom is preferably a nitrogen atom in a nitrogen-containing aromatic ring from the viewpoint of stability and durability.
  • the strength of the interaction between the nitrogen atom and the metal atom can be inferred from the strength of the nucleophilicity of the nitrogen atom. In other words, the stronger the nucleophilicity, the stronger the coordination power to these metal atoms and the stronger the interaction.
  • a coating method or an inkjet method is used as a method using a wet method.
  • a method using a coating method, a dip method, or a dry method include a vapor deposition method (resistance heating, EB method, etc.), a sputtering method, a CVD (Chemical Vapor Deposition) method, and the like.
  • the organic solvent used in the wet method is not particularly limited, but ethanol, n-propanol, 2-propanol, PGME (1-methoxy-2-propanol), methyl acetate are used from the viewpoint of high versatility and suppression of environmental load. , MEK (methyl ethyl ketone) and water are preferable.
  • the resin layer is formed by applying a coating solution containing a curable resin onto a support substrate, and then heating or irradiating the coating solution on the support substrate. Therefore, it is not preferable that an unintended reaction occurs at a stage before curing, and a wet method capable of forming a film under mild conditions is used rather than a dry method such as a vapor deposition method in which a coating solution is heated to high temperature and vaporized to form a film. Is preferred.
  • Low molecular organic compound containing a nitrogen atom As the low molecular organic compound containing a nitrogen atom, a compound having a melting point of 80 ° C or higher and a molecular weight M in the range of 150 to 1200 is preferred. Moreover, the low molecular organic compound containing a nitrogen atom preferably has a larger interaction with silver or the like, and examples thereof include a nitrogen-containing heterocyclic compound and a phenyl group-substituted amine compound.
  • n of [effective unshared electron pairs] with respect to the molecular weight M of the organic compound containing nitrogen atoms is defined as the effective unshared electron pair content [n / M]
  • the effective unshared electron pair content [n / M] is a compound selected to satisfy 2.0 ⁇ 10 ⁇ 3 ⁇ [n / M], and 3.9 ⁇ 10 ⁇ 3 ⁇ [n / M]. Further preferred.
  • Effective unshared electron pair refers to an unshared electron pair that does not participate in aromaticity and is not coordinated to a metal among the unshared electron pairs of the nitrogen atom contained in the compound. Suppose that there is.
  • the aromaticity here refers to an unsaturated cyclic structure in which atoms having ⁇ electrons are arranged in a ring, and is aromatic according to the so-called “Hückel rule”, and includes the electrons contained in the ⁇ electron system on the ring.
  • [Effective unshared electron pair] as described above refers to an unshared electron pair possessed by a nitrogen atom regardless of whether or not the nitrogen atom itself provided with the unshared electron pair is a hetero atom constituting an aromatic ring. Is selected depending on whether or not is involved in aromaticity. For example, even if a nitrogen atom is a heteroatom constituting an aromatic ring, if the nitrogen atom has an unshared electron pair that does not participate in aromaticity, the unshared electron pair is [effective unshared electron. It is counted as one of the pair.
  • the organic compound having a nitrogen atom is composed of a plurality of compounds, for example, based on the mixing ratio of the compounds, the molecular weight M of the mixed compound obtained by mixing these compounds is obtained, and the molecular weight M with respect to the molecular weight M is determined.
  • the total number n of [effective unshared electron pairs] is determined as an average value of the effective unshared electron pair content [n / M], and this value is preferably within the predetermined range described above.
  • Table 1 shows the number (n), molecular weight (M), and effective unshared electron pair content (n / M) of [effective unshared electron pairs] for 43.
  • a polymer can be used as an organic compound containing the nitrogen atom applied to a resin layer.
  • the polymer containing nitrogen atoms applicable to the present invention is preferably a polymer having a weight average molecular weight in the range of 1,000 to 1,000,000.
  • the polymer according to the present invention is not particularly limited, but preferably includes a polymer having a partial structure represented by the following general formula (P1) or a partial structure represented by the following general formula (P2).
  • a 1 represents a divalent nitrogen atom-containing group
  • Y 1 represents a divalent organic group or a single bond
  • n1 is the number of repetitions having a weight average molecular weight in the range of 1,000 to 1,000,000.
  • a 2 represents a monovalent nitrogen atom-containing group.
  • n2 represents an integer of 1 or more.
  • n2 is preferably an integer of 1 to 3, more preferably 1 or 2 from the viewpoint of ease of synthesis.
  • the plurality of A 2 may be the same or different.
  • a 2 may be the same or different.
  • a 3 and A 4 represent a divalent nitrogen atom-containing group.
  • a 3 and A 4 may be the same or different.
  • n3 and n4 each represents 0 or 1.
  • Y 2 represents an (n2 + 2) valent organic group.
  • a polymer having a partial structure represented by the general formula (P1) or (P2) is a single weight composed of only a single structural unit derived from the general formula (P1) or (P2). It may be a combination (homopolymer) or a copolymer (copolymer) composed of two or more structural units derived from the above general formula (P1) or (P2).
  • the structural unit further includes another structural unit having no nitrogen-containing substituent (hereinafter also simply referred to as “other structural unit”).
  • a copolymer may be formed.
  • the content of the other structural unit is particularly limited as long as the effect of the polymer having a nitrogen atom is not impaired.
  • the content of monomers derived from other structural units is in the range of 10 to 75 mol%, preferably in the range of 20 to 50 mol%, in the monomers derived from all structural units.
  • the terminal of the polymer having the partial structure represented by the general formula (P1) or (P2) is not particularly limited and is appropriately defined according to the type of raw material (monomer) used. It is.
  • the monovalent nitrogen atom-containing group represented by A 2 is not particularly limited as long as it is an organic group containing a nitrogen atom.
  • an amino group, a dithiocarbamate group, a thioamide group, a cyano group (—CN), an isonitrile group (—N + ⁇ C—), an isocyanate group (—N ⁇ C ⁇ O), a thioisocyanate group (—N ⁇ C S), or a group containing a substituted or unsubstituted nitrogen-containing aromatic ring.
  • polymers composed of the following monomer units containing nitrogen atoms are shown below, but the invention is not limited to these exemplified monomers.
  • the polymer containing a nitrogen atom according to the present invention is composed of the monomer units shown below with a number of repetitions in a range where the weight average molecular weight is 1,000 to 1,000,000.
  • the resin layer preferably contains a compound containing a sulfur atom (a sulfur-containing compound).
  • Organic compounds containing sulfur atoms have sulfide bonds (also called thioether bonds), disulfide bonds, mercapto groups, sulfone groups, thiocarbonyl bonds, etc. in the molecule.
  • sulfide bonds also called thioether bonds
  • disulfide bonds mercapto groups
  • sulfone groups sulfone groups
  • thiocarbonyl bonds etc.
  • a sulfide bond or a mercapto group is preferable.
  • sulfur-containing compounds represented by the following general formulas (1) to (4) can be given.
  • R 1 and R 2 each independently represent a substituent.
  • Examples of the substituent represented by R 1 and R 2 include an alkyl group (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group, tridecyl group).
  • alkyl group for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group, tridecyl group.
  • Aromatic hydrocarbon group also called aromatic carbocyclic group, aryl group, etc., for example, phenyl group, p-chlorophenyl group, mesityl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, anthryl group, azulenyl group, acenaphthenyl group, fluorenyl group Phenanthryl group, indenyl group, pyrenyl group, biphenylyl group, etc.), aromatic Heterocyclic groups (for example, furyl, thienyl, pyridyl, pyrid
  • R 3 and R 4 represents a substituent.
  • Examples of the substituent represented by R 3 and R 4 include the same substituents as R 1 and R 2 .
  • R 5 represents a substituent.
  • Examples of the substituent represented by R 5 include the same substituents as R 1 and R 2 .
  • R 6 represents a substituent.
  • Examples of the substituent represented by R 6 include the same substituents as R 1 and R 2 .
  • a polymer containing a sulfur atom in the resin layer, a polymer containing a sulfur atom can be used.
  • the weight average molecular weight of the polymer containing sulfur atoms is preferably in the range of 1,000 to 1,000,000.
  • the polymer containing a sulfur atom applicable to the present invention is not particularly limited, and examples thereof include polymers composed of the following monomer units.
  • the numerical value added outside the parenthesis represents the constituent ratio (molar ratio) of each monomer unit.
  • Table 2 shows the weight average molecular weights of the above-described polymers containing sulfur atoms.
  • the weight average molecular weight of a polymer containing a nitrogen atom or a polymer containing a sulfur atom is a value measured under the following measurement conditions in a room temperature environment.
  • ⁇ Absorbent layer (12)> In the organic EL element of this invention, you may provide the absorption layer containing the material which absorbs the irradiation light at the time of modulating the light emission function of an organic functional layer, especially an infrared absorber. Thereby, an infrared absorber accelerates
  • the absorption layer may be provided only in a portion overlapping with the auxiliary wiring when viewed in plan.
  • an infrared absorber is mixed with an opaque auxiliary wiring material, and infrared rays can be irradiated to modulate the light emitting function of the organic functional layer.
  • the infrared absorber various known infrared absorbers can be used.
  • cyanine compounds, merocyanine compounds, benzenethiol metal complexes, mercaptophenol metal complexes, aromatic diamine metal complexes, diimonium compounds, aminium A compound, a nickel complex compound, a phthalocyanine compound, an anthraquinone compound, a naphthalocyanine compound, or the like can be used.
  • a metal complex-based infrared absorber Mitsubishi Chemical Co., Ltd .: SIR-130, SIR132
  • bis (dithiobenzyl) nickel MIR-101
  • bis [1,2-bis (p -Methoxyphenyl) -1,2-ethylenedithiolate] nickel MIR-102
  • tetra-n-butylammonium bis cis-1,2-diphenyl-1,2-ethylenedithiolate) nickel
  • MIR-1011 tetra-n-butylammonium bis [1,2-bis (p-methoxyphenyl) -1,2-ethylenedithiolate] nickel
  • MIR-1021 Bis (4-tert-1,2-butyl-1,2-dithiophenolate) nickel-tetra-n-butyl
  • an antistatic layer may be provided on one surface of the support substrate.
  • the antistatic layer is composed of an antistatic agent and a binder resin for holding the antistatic agent.
  • the antistatic layer preferably contains an organic antistatic agent as an antistatic agent.
  • the organic antistatic agent preferably contains one or more selected from conjugated polymers and ionic polymers.
  • the antistatic layer may be configured to include other conductive polymers and antistatic agents.
  • the antistatic layer preferably does not contain metal oxide particles that are easily desorbed during lamination as an antistatic agent.
  • the content of the metal oxide particles with respect to the total mass of the antistatic layer is preferably 5% by mass or less, more preferably 2% by mass or less, and particularly preferably a configuration not containing metal oxide particles.
  • the metal oxide particles that are preferably not contained in the antistatic layer include, for example, ZnO, TiO 2 , SnO 2 , Al 2 O 3 , In 2 O 3 , MgO, BaO, MoO 2 , V 2 O 5, etc. These composite oxides can be mentioned. However, SiO 2 is excluded from the definition of metal oxide particles that are preferably not contained in the antistatic layer.
  • the organic antistatic agent is basically composed of an organic material having antistatic ability. When the antistatic layer is formed, the organic antistatic agent has a sheet resistance value of 1 ⁇ 10 11 ⁇ / sq. Hereinafter, preferably 1 ⁇ 10 10 ⁇ / sq. Hereinafter, more preferably 1 ⁇ 10 9 ⁇ / sq.
  • the organic antistatic agent include conventionally known surfactant type antistatic agents, silicone antistatic agents, organic boric acid antistatic agents, polymeric antistatic agents, and antistatic polymer materials.
  • an ionic conductive material or the like is preferably used as the organic antistatic agent from the viewpoint of antistatic properties of the antistatic layer.
  • the ion conductive material is a material containing ions exhibiting electrical conductivity. Examples of the ion conductive substance include conjugated polymers and ionic polymers.
  • conjugated polymer examples include ⁇ -electron conductive polymer composites of polymers having the following (1) to (8) in the side chain via a connecting group.
  • Aliphatic conjugated system a carbon-carbon conjugated system, such as polyacetylene, which is continuously long alternately. For example, polyacetylene, poly (1,6-heptadiene), etc.
  • Aromatic conjugated system poly (3) Heterocyclic conjugated systems such as polypyrrole, polythiophene, etc. (3) Heterocyclic conjugated systems such as polypyrrole and polythiophene.
  • cyclic compounds such as polypyrrole and its derivatives, polyfuran and its derivatives, polythiophene and its derivatives, polyisothionaphthene and its derivatives, polyselenophene and its derivatives, etc.
  • Heteroatom-containing conjugated system Aliphatic or aromatic conjugated systems such as polyaniline bonded with heteroatoms Polymers such as polyaniline and derivatives thereof, poly (paraphenylene sulfide) and derivatives thereof, poly (paraphenylene oxide) and derivatives thereof, poly (paraphenylene selenide) and derivatives thereof, Vinylene sulfide), poly (vinylene oxide), poly (vinylene selenide), etc.
  • Mixed conjugated system a conjugated polymer having a structure in which structural units of the conjugated system such as poly (phenylene vinylene) are alternately bonded, For example, poly (paraphenylene vinylene) and its derivatives, poly (pyrrole vinylene) and its derivatives, poly (thiophene vinylene) and its derivatives, poly (furanylene) and its derivatives, poly (2,2'-thienylpyrrole) Derivatives, etc.
  • Double-chain conjugated system A conjugated system with multiple conjugated chains in the molecule.
  • a polymer having a structure close to an aromatic conjugated system for example, polyperinaphthalene, etc.
  • Metal phthalocyanine series A polymer in which metal phthalocyanines or these molecules are bonded with a hetero atom or a conjugated system, for example, Metal phthalocyanine, etc.
  • Conductive composite A polymer obtained by polymerizing the conjugated polymer in a saturated polymer and a polymer obtained by graft copolymerization of the conjugated polymer chain with a saturated polymer.
  • Polythiophene including derivatives
  • polypyrrole including derivatives
  • 4) polyaniline including derivatives) and the like, and 5) poly (paraphenylenevinylene) (including derivatives thereof), poly ( Thiophene vinylene) (including derivatives thereof), etc.
  • Examples of the ionic polymer include the following (1) to (3).
  • Ionene type polymer having a group (3) JP-B 53-13223, JP-B 57-15376, JP-B 53-45231, JP-B 55-145783, JP-B 55-65950, Japanese Patent Publication No. 55-67746, Japanese Patent Publication No. 57-11342, Japanese Patent Publication No. 57-19735, Japanese Patent Publication No. 58-56858, Japanese Patent Publication No. 61- 7853 JP, as seen in JP-B-62-9346 Patent Publication, cationic pendant polymer having a cationic dissociative group in the side chain
  • Examples of the conductive polymer constituting the antistatic layer include an ionene conductive polymer described in JP-A-9-203810, a quaternary ammonium cationic conductive polymer having intermolecular crosslinking, and the like.
  • antistatic agents examples include antistatic hard coating agents described in JP-A-2006-265271, JP-A-2007-70456, JP-A-2009-62406, and the like. Can be used.
  • an antistatic agent available from Aika Kogyo Co., Ltd. which is available as a commercial product, can be appropriately selected and used.
  • binder resin examples include cellulose derivatives such as cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose acetate butyrate, cellulose acetate phthalate, or cellulose nitrate, polyvinyl acetate, polystyrene, Polyesters such as polycarbonate, polybutylene terephthalate, or copolybutylene / tere / isophthalate, polyvinyl alcohol, polyvinyl formal, polyvinyl acetal, polyvinyl butyral, polyvinyl alcohol derivatives such as polyvinyl benzal, norbornene-based polymers containing norbornene compounds, polymethyl methacrylate , Polyethyl methacrylate, polypropylyl methacrylate, polybutyl methacrylate Over DOO, acrylic resins such as polymethyl acrylate, and copolymer of acrylic resin and other resins.
  • the binder resin used for the antistatic layer is preferably a thermoplastic resin having a weight average molecular weight of 400,000 or more and a glass transition temperature in the range of 80 to 110 ° C.
  • the glass transition temperature can be obtained by the method described in JIS K7121.
  • the binder resin used here is 60% by mass or more, more preferably 80% by mass or more of the total resin mass constituting the antistatic agent layer, and an actinic radiation curable resin or a thermosetting resin is applied as necessary. You can also
  • the support substrate according to the present invention can be subjected to a surface treatment or an underlayer.
  • a surface treatment or an underlayer Conventionally known techniques can be used for the surface treatment and the underlayer.
  • the surface treatment includes surface activation treatment such as corona discharge treatment, flame treatment, ultraviolet treatment, high frequency treatment, glow discharge treatment, active plasma treatment, and laser treatment.
  • the underlayer include polyester, polyamide, polyurethane, vinyl copolymer, butadiene copolymer, acrylic copolymer, vinylidene copolymer, epoxy copolymer, and the like.
  • the underlayer may be a single layer, but it may be composed of two or more layers in order to improve adhesion.
  • the organic EL element is preferably provided with a gas barrier layer having a high shielding ability against moisture and oxygen because performance degradation easily occurs when a minute amount of moisture and oxygen is present inside the element.
  • the support substrate on which the gas barrier layer is formed has a water vapor transmission rate of 1 ⁇ 10 ⁇ 3 g / g at a temperature of 25 ⁇ 0.5 ° C. and a relative humidity of 90 ⁇ 2% measured by a method according to JIS K 7129-1992. (M 2 ⁇ 24h) or less, and the oxygen permeability measured by a method according to JIS K 7126-1987 is preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 3 ml / (m 2 ⁇ 24h ⁇ atm) ( Here, 1 atm is 1.01325 ⁇ 10 5 Pa) or less, and the water vapor permeability at a temperature of 25 ⁇ 0.5 ° C. and a relative humidity of 90 ⁇ 2% is 1 ⁇ 10 ⁇ 3 g / (m 2 ⁇ 24h) or less.
  • a layer made of an inorganic compound such as silica can be formed by vacuum deposition or CVD.
  • a gas barrier layer can be formed by combining a conventionally known silicon-containing polymer modified layer or silicon compound layer alone or in combination.
  • the method for forming the gas barrier layer is not particularly limited.
  • a plasma CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method, a coating method, or the like can be used, but an atmospheric pressure plasma polymerization method as described in JP-A-2004-68143 is also preferable.
  • the polysilazane-containing liquid is applied and dried by a wet coating method, and the formed coating film is irradiated with vacuum ultraviolet light (VUV light) having a wavelength of 200 nm or less, and the formed coating film is subjected to a modification treatment, and gas A method of forming a barrier layer is also preferable.
  • VUV light vacuum ultraviolet light
  • the method for producing an organic EL element of the present invention includes at least a step of forming an electrode composed of a transparent conductive layer and an auxiliary wiring, and a step of forming an organic functional layer. And at least a step of modulating a light emitting function of a part of a region where the auxiliary wiring and at least one of the organic functional layers overlap.
  • each process of the manufacturing method of the organic EL element of this invention is demonstrated.
  • a transparent conductive layer is formed so as to cover the auxiliary wiring.
  • the auxiliary wiring is formed by applying an auxiliary wiring forming coating liquid containing a metal or a metal forming material on the support substrate.
  • an auxiliary wiring forming coating liquid containing a metal or a metal forming material there is no restriction
  • a method for forming the auxiliary wiring for example, a method using a photolithography method, a coating method, a printing method, or the like can be used.
  • the auxiliary wiring forming coating solution contains metal nanoparticles and a solvent described later, and may contain additives such as a dispersant, a viscosity modifier, and a binder.
  • a solvent contained in the coating liquid for auxiliary wiring formation It is preferable that it is a compound which has OH group at the point which can volatilize a solvent efficiently by mid-infrared irradiation, water, alcohol, glycol ether Is preferred.
  • Solvents used for the auxiliary wiring forming coating solution include water, methanol, ethanol, propanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, nonanol, decanol, undecanol, dodecanol, tetradecanol, hexadecanol, hexane Diol, heptanediol, octanediol, nonanediol, decanediol, farnesol, dedecadienol, linalool, geraniol, nerol, heptadienol, tetradecenol, hexadecenol, phytol, oleyl alcohol, dedecenol, decenol, undecylenyl alcohol, nonenol , Citronellol, octen
  • a method generally used for electrode pattern formation can be applied.
  • the gravure printing method include the methods described in JP2009-295980A, JP2009-259826A, JP2009-96189A, and JP2009-90662A, and the like.
  • methods described in JP-A Nos. 2004-268319 and 2003-168560 are described.
  • screen printing method JP-A 2010-34161, JP-A 2010-10245, JP-A 2009-302345 are described.
  • Examples of the method described in JP-A No. 2011-180562, JP-A No. 2000-127410, and JP-A No. 8-238774 are examples of the ink jet printing method.
  • the auxiliary wiring is formed by the photolithography method, specifically, the auxiliary wiring forming coating solution is applied to the entire surface of the support substrate by printing or coating, and the drying process and the baking process described later are performed. Then, it is processed into a desired pattern by etching using a known photolithography method.
  • drying the auxiliary wiring forming coating solution After applying the auxiliary wiring forming coating solution, it is preferable to dry the auxiliary wiring forming coating solution.
  • the drying process can be performed using a known drying method. Drying methods include, for example, air cooling drying, convection heat transfer drying using hot air, radiant heat drying using infrared rays, conductive heat transfer drying using a hot plate, vacuum drying, internal using microwaves Exothermic drying, IPA vapor drying, Marangoni drying, Rotagoni drying, freeze drying, and the like can be used.
  • the heat drying is preferably performed within a temperature range of 50 to 200 ° C. at a temperature at which the support substrate is not deformed. More preferably, the support substrate is heated under the condition that the surface temperature is in the range of 50 to 150 ° C. When a polyethylene terephthalate (PET) support substrate is used as the support substrate, heating at 100 ° C. or lower is particularly preferable.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the drying time is preferably in the range of 10 seconds to 30 minutes, depending on the temperature and the size of the metal nanoparticles used, and in the range of 10 seconds to 15 minutes from the viewpoint of productivity. Is more preferable, and it is particularly preferably within a range of 10 seconds to 5 minutes.
  • the drying process it is preferable to perform a drying process by infrared irradiation.
  • a specific wavelength region By selectively using a specific wavelength region, it is possible to selectively irradiate a specific wavelength effective for cutting the absorption region of the support substrate or the solvent of the auxiliary wiring forming coating solution.
  • an infrared heater in which the filament temperature of the light source is in the range of 1600 to 3000 ° C.
  • auxiliary wiring firing process Next, the auxiliary wiring is baked.
  • the type of metal composition contained in the coating solution for forming the auxiliary wiring for example, a silver colloid having an organic ⁇ -junction ligand described later
  • sufficient conductivity can be obtained by performing a drying treatment. Therefore, the firing process may not be performed.
  • the firing of the auxiliary wiring is preferably performed by pulse light irradiation (flash firing) using a flash lamp in order to improve the conductivity of the electrode.
  • flash firing a discharge tube of a flash lamp used in flash firing
  • a discharge tube of xenon, helium, neon, argon or the like can be used, but a xenon lamp is preferably used.
  • the preferable spectral band of the flash lamp is preferably in the range of 240 to 2000 nm. Within this range, there is little damage such as thermal deformation of the support substrate due to flash firing.
  • the light irradiation conditions of the flash lamp are arbitrary, but the total light irradiation energy is preferably in the range of 0.1 to 50 J / cm 2 , and preferably in the range of 0.5 to 10 J / cm 2. More preferred.
  • the light irradiation time is preferably in the range of 10 ⁇ sec to 100 msec, and more preferably in the range of 100 ⁇ sec to 10 msec. Further, the number of times of light irradiation may be one time or a plurality of times, and it is preferably performed within the range of 1 to 50 times.
  • the flash lamp irradiation on the support substrate is preferably performed from the side of the support substrate where the auxiliary wiring is formed.
  • the support substrate may be irradiated from the side opposite to the side where the auxiliary wiring is formed, or may be irradiated from both sides of the support substrate.
  • the surface temperature of the support substrate at the time of flash firing is the heat resistance temperature of the support substrate, the boiling point (vapor pressure) of the dispersion medium of the solvent contained in the auxiliary wiring forming coating liquid, the type and pressure of the atmospheric gas, and the formation of the fine metal wire pattern It may be determined in consideration of the thermal behavior such as dispersibility and oxidation property of the coating liquid, and it is preferably performed within the range of room temperature (25 ° C.) to 200 ° C.
  • the flash lamp light irradiation device only needs to satisfy the above irradiation energy and irradiation time.
  • flash baking may be performed in air
  • ⁇ Process for forming organic functional layer> there is no restriction
  • the formation method by a conventionally well-known method such as a vacuum evaporation method and a wet method (it is also called a wet process) etc.
  • the wet method include spin coating method, casting method, ink jet method, printing method, die coating method, blade coating method, roll coating method, spray coating method, curtain coating method, and LB method (Langmuir-Blodgett method).
  • a method with high roll-to-roll method suitability such as a die coating method, a roll coating method, an ink jet method and a spray coating method is preferable.
  • liquid medium for dissolving or dispersing the organic functional layer material examples include ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone, fatty acid esters such as ethyl acetate, halogenated hydrocarbons such as dichlorobenzene, toluene, xylene, mesitylene, and cyclohexylbenzene.
  • Aromatic hydrocarbons such as cyclohexane, decalin and dodecane, and organic solvents such as DMF and DMSO can be used.
  • a dispersion method it can be dispersed by a dispersion method such as ultrasonic wave, high shearing force dispersion or media dispersion.
  • the vapor deposition conditions vary depending on the type of compound used, but generally the boat heating temperature is 50 to 450 ° C., the degree of vacuum is 1 ⁇ 10 ⁇ 6 to 1 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa, and the vapor deposition rate. It is desirable to select appropriately within a range of 0.01 to 50 nm / second, a supporting substrate temperature of ⁇ 50 to 300 ° C., and a thickness of 0.1 nm to 5 ⁇ m, preferably 5 to 200 nm.
  • the formation of the organic functional layer is preferably made from the hole injection layer to the cathode consistently by a single evacuation, but it may be taken out halfway and subjected to different film formation methods. In that case, it is preferable to perform the work in a dry inert gas atmosphere.
  • Examples of the method for modulating the light emitting function of a part of the region where the auxiliary wiring and at least one of the organic functional layers overlap include ultraviolet rays, microwaves, infrared rays irradiation, laser irradiations, high frequency current application, etc. Among them, it is preferable to modulate the light emitting function by ultraviolet irradiation or laser irradiation.
  • FIG. 5 shows an example of a vacuum ultraviolet irradiation device.
  • the vacuum ultraviolet irradiation apparatus 20 carries the support substrate 2 on which auxiliary wiring is formed on a stage 24 and conveys the inside of the chamber 22.
  • the stage 24 includes a heater and can heat the support substrate 2.
  • the chamber 22 is divided into three zones along the conveyance direction V of the support substrate 2 by a shielding plate 26, and a plurality of Xe excimer lamps 28 are installed in the central zone.
  • the Xe excimer lamp 28 is supported by a holder 30 incorporating a power source and is controlled to be lit.
  • a laser is a coherent light (electromagnetic wave) generated by amplifying light using an oscillator.
  • the laser is monochromatic (having a small half-width of wavelength) and has a feature such as excellent directivity. Monochromaticity and directivity are strong, so there are advantages such as easy energy concentration in a small area.
  • Gas lasers are classified into gas lasers, solid-state lasers, semiconductor lasers, etc., depending on the medium (substance causing stimulated emission).
  • Gas lasers have good monochromaticity and directivity and high output.
  • the gas laser include a CO 2 laser (wavelength 10600 nm), a He—Ne laser (632 nm), and an Ar laser (488 nm, 514 nm).
  • the solid-state laser has the advantage that the device can be downsized, and has a feature that the output power is large.
  • solid-state lasers examples include Er: YAG laser (2960 nm), Nd: YAG laser (1064 nm), second high frequency (530 nm) of Nd: YAG laser, third high frequency (350 nm) of Nd: YAG laser, and the like. It is used.
  • the semiconductor laser is characterized in that it can be further reduced in size and manufactured at a relatively low cost. Light is emitted by injecting holes and electrons into the pn junction of the semiconductor.
  • the semiconductor laser for example, there is an AlGaAs semiconductor laser, which has various emission wavelengths.
  • the laser used in the present invention is not particularly limited to the above-described gas laser, solid laser, semiconductor laser, and the like, but is preferably a solid laser or a semiconductor laser because it is easy to use in a vacuum. Further, the laser output may be appropriately set to an output sufficient for modulating the light emitting function without peeling off the electrode or the light emitting layer.
  • Modulation of the light emitting function by light irradiation may be performed after the organic functional layer is formed or after the upper electrode is formed.
  • the organic functional layer is formed after the organic functional layer is formed. It is preferable to carry out before forming the upper electrode.
  • the upper electrode is light transmissive. Light irradiation may be performed before the formation, or light irradiation may be performed after the upper electrode is formed.
  • Examples of the sealing means used for sealing the organic EL element of the present invention include a method of bonding a sealing substrate, an electrode, and a support substrate with an adhesive.
  • the sealing substrate may be disposed so as to cover the display area of the organic EL element, and may be a concave plate shape or a flat plate shape.
  • electrical insulation is not particularly limited.
  • the same material as that used for the above-described support substrate can be used.
  • the sealing substrate is preferably provided with a gas barrier layer similarly to the support substrate. Further, an antistatic layer may be provided on the sealing substrate.
  • a polymer film can be preferably used because the organic EL element can be thinned.
  • the polymer film has an oxygen permeability measured by a method according to JIS K 7126-1987 of 1 ⁇ 10 ⁇ 3 ml / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less, and a method according to JIS K 7129-1992.
  • the measured water vapor permeability (25 ⁇ 0.5 ° C., relative humidity (90 ⁇ 2)%) is preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 3 g / (m 2 ⁇ 24 h) or less.
  • the adhesive include photocuring and thermosetting adhesives having reactive vinyl groups of acrylic acid oligomers and methacrylic acid oligomers, and moisture curing adhesives such as 2-cyanoacrylates. be able to.
  • hot-melt type polyamide, polyester, and polyolefin can be mentioned.
  • a cationic curing type ultraviolet curing epoxy resin adhesive can be mentioned.
  • an organic EL element may deteriorate with heat processing, what can be adhesively cured from room temperature (25 degreeC) to 80 degreeC is preferable. Further, a desiccant may be dispersed in the adhesive.
  • coating of the adhesive agent to a sealing substrate may use a commercially available dispenser, and may print it like screen printing.
  • the electrode and the organic functional layer are coated on the outside of the electrode facing the support substrate with the organic functional layer interposed therebetween, and an inorganic or organic layer is formed in contact with the support substrate to form a sealing film.
  • the material for forming the film may be any material that has a function of suppressing intrusion of elements that cause deterioration of elements such as moisture and oxygen.
  • silicon oxide, silicon dioxide, silicon nitride, or the like may be used. it can.
  • a smaller refractive index difference between the sealing film and the adhesive is preferable in terms of increasing the transmittance.
  • a laminated structure of these inorganic layers and layers made of organic materials it is preferable to have a laminated structure of these inorganic layers and layers made of organic materials.
  • the method of forming these films There are no particular limitations on the method of forming these films. For example, vacuum deposition, sputtering, reactive sputtering, molecular beam epitaxy, cluster ion beam, ion plating, plasma polymerization, atmospheric pressure plasma A combination method, a plasma CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method, a coating method, or the like can be used.
  • a colloidal silica-containing monomer (A) is prepared according to the following method, and this colloidal silica-containing monomer (A) is used for organic charging.
  • An antistatic hard coat agent (A) as an inhibitor was prepared. And the antistatic layer was formed using this organic antistatic agent.
  • colloidal silica-containing monomer (A) To 130 parts by mass of colloidal silica (SiO 2 component 30% by mass, average particle size 20 nm, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.) dispersed using ethyl acetate as a solvent, 2-methacryloyloxyethyl isocyanate (MOI) (molecular weight 155, 30 parts by mass of Showa Denko KK and 0.1 parts by mass of di-n-butyltin dilaurate (DBTDL) as a catalyst were added and stirred at room temperature (25 ° C.) for 24 hours. The reaction of the isocyanate group was confirmed by infrared spectroscopy, and ethyl acetate as a solvent was removed with an evaporator to obtain a colloidal silica-containing monomer (A).
  • MOI 2-methacryloyloxyethyl isocyanate
  • DBTDL di-n-butyltin dilaurate
  • antistatic hard coat agent (A) To 100 parts by mass of the colloidal silica-containing monomer (A) produced above (non-volatile content: 36% by mass), a methyl ethyl ketone solution of Li + / CF 3 SO 3 — (non-volatile content: 50% by mass, Sanko Chemical Industries ( 5 parts by mass of the product) were mixed and stirred. As an initiator, 1 part by mass of Irgacure 907 (manufactured by BASF Japan) was added to prepare an antistatic hard coat agent (A) which is an organic antistatic agent.
  • Irgacure 907 manufactured by BASF Japan
  • the prepared antistatic hard coat agent (A), which is an organic antistatic agent, was applied and dried on the support substrate under the condition that the thickness after curing was 10 ⁇ m. Thereafter, using an 80 W / cm mercury lamp, ultraviolet irradiation treatment was performed under the condition of 300 mJ to form an antistatic layer made of an organic antistatic agent.
  • Non-catalytic perhydropolysilazane 20% by weight dibutyl ether solution (Aquamica NN120-20, manufactured by AZ Electronic Materials) and amine catalyst (N, N, N ′, N′-tetramethyl-1,6-diaminohexane) ) Is mixed with a 20% by weight dibutyl ether solution (Aquamica NAX120-20, manufactured by AZ Electronic Materials) containing 5% by weight of the solid content in a ratio of 4: 1, and the thickness is further adjusted. Therefore, it was diluted appropriately with dibutyl ether to prepare a coating solution.
  • the coating solution prepared on the underlayer was applied with a die coater so that the thickness after drying was 100 nm, and dried at 80 ° C. for 2 minutes.
  • the coating film after drying was subjected to a modification treatment to irradiate 2.5 mJ / cm 2 of vacuum ultraviolet radiation.
  • a silicon-containing polymer modified layer was formed.
  • substitution with nitrogen was performed so that an atmosphere with an oxygen concentration of 0.1% by volume was obtained.
  • the temperature of the stage on which the PET film was placed was 80 ° C., and the stage conveyance speed was 0.5 m / min.
  • a silicon compound layer having a thickness of 300 nm was formed by a plasma CVD method to obtain a support substrate with a gas barrier layer.
  • the film forming conditions for the silicon compound layer are as follows.
  • Feed rate of raw material gas (hexamethyldisiloxane: HMDSO): 50 sccm (Standard Cubic Centimeter per Minute)
  • Supply amount of oxygen gas (O 2 ): 500 sccm Degree of vacuum in the vacuum chamber: 3Pa
  • Applied power from the power source for plasma generation 1.2 kW
  • Frequency of power source for plasma generation 80 kHz
  • Film transport speed 0.5 m / min
  • a silicon-containing polymer modified layer was applied in the same manner as described above so as to have a film thickness of 300 nm, and then cured with ultraviolet rays.
  • the ink jet apparatus was controlled by an ink jet evaluation apparatus EB150 (manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) using a desktop robot Shotmaster-300 (manufactured by Musashi Engineering Co., Ltd.) equipped with an ink jet head KM512SHX manufactured by Konica Minolta Co., Ltd. Subsequently, it was dried for 3 minutes on a hot plate at 70 ° C., and further radiant heat transfer drying using an infrared (IR) heater was performed for 5 minutes. The stripe pattern of the auxiliary wiring was formed so that the light emission area was 50 mm ⁇ 50 mm.
  • IR infrared
  • Each of the vapor deposition crucibles in the vacuum vapor deposition apparatus was filled with the constituent material of each layer in an amount optimal for device fabrication.
  • a crucible made of a resistance heating material made of molybdenum or tungsten was used as the evaporation crucible.
  • the deposition crucible containing the following compound M-4 was energized and heated, and deposited on the lower electrode at a deposition rate of 0.1 nm / second. A hole injection layer was formed.
  • the deposition crucible containing the following compound M-2 was energized and heated, and deposited on the anode at a deposition rate of 0.1 nm / second to form a 50-m thick hole transport layer.
  • the following compound BD-1 and the following compound H-1 were co-deposited at a deposition rate of 0.1 nm / second so that the concentration of the compound BD-1 was 5% by mass, and a fluorescence exhibiting blue light emission with a thickness of 15 nm. A light emitting layer was formed.
  • the following compound GD-1, the following compound RD-1 and the following compound H-2 were deposited at a deposition rate of 0.1% so that the compound GD-1 had a concentration of 17% by mass and the compound RD-1 had a concentration of 0.8% by mass.
  • Co-evaporation was performed at 1 nm / second to form a phosphorescent light emitting layer having a thickness of 15 nm and exhibiting a yellow color.
  • an electron injection layer was formed with a LiF thickness of 1.5 nm.
  • a silicon nitride film was formed with a deposition CVD plasma CVD film forming apparatus to form a sealing film.
  • the film thickness of the silicon nitride film was 300 nm.
  • the silicon nitride film has an electrode provided so as to face the substrate, a high-frequency power source that supplies plasma excitation power to the electrode, a bias power source that supplies bias power to a holding member that holds the substrate,
  • a film was formed by a plasma CVD film forming apparatus provided with a gas supply means for supplying a carrier gas and a source gas toward the electrode.
  • Silane gas (SiH 4 ), ammonia gas (NH 3 ), nitrogen gas (N 2 ), and hydrogen gas (H 2 ) were used as the film forming gas.
  • the supply amounts of these gases were 100 sccm for silane gas, 200 sccm for ammonia gas, 500 sccm for nitrogen gas, and 500 sccm for hydrogen gas.
  • the film forming pressure was 50 Pa.
  • the electrode was supplied with 3000 W plasma excitation power at a frequency of 13.5 MHz from a high frequency power source. Further, 500 W bias power was supplied to the holding member from a bias power source.
  • Adhesive Composition 100 parts by mass of “Opanol B50 (manufactured by BASF, Mw: 340,000)” as polyisobutylene resin (A), “Nisseki” as polybutene resin (B) 30 parts by mass of polybutene grade HV-1900 (manufactured by Nippon Oil Co., Ltd., Mw: 1900), “TINUVIN 765 (manufactured by BASF Japan, having a tertiary hindered amine group)” as a hindered amine light stabilizer (C) ”0.5 0.5 parts by mass of “IRGANOX 1010 (manufactured by BASF Japan, both ⁇ -positions of hindered phenol groups have tertiary butyl groups)” as a hindered phenol antioxidant (D), and cyclic olefin As the polymer (E), “Eastotac H-100L Resin (Eastman Chemical Co. ) "
  • the support substrate with the gas barrier layer produced above was prepared and used as a sealing substrate as it was.
  • the prepared solution of the adhesive composition is applied to the surface of the sealing substrate (on the upper electrode side) on the gas barrier layer side so that the thickness of the adhesive layer formed after drying is 20 ⁇ m. And dried at 120 ° C. for 2 minutes to form an adhesive layer.
  • a release sheet a release treatment surface of a polyethylene terephthalate film subjected to a release treatment with a thickness of 38 ⁇ m was attached to the formed adhesive layer surface to produce a sealing substrate.
  • the sealing substrate produced by the above method was left for 24 hours or more in a nitrogen atmosphere. After leaving, the release sheet was removed, and the laminate was laminated so as to cover the upper electrode of the organic EL element with a vacuum laminator heated to 80 ° C. Furthermore, it heated and sealed at 120 degreeC for 30 minutes, and the organic EL element 101 was produced.
  • an ultraviolet absorption filter manufactured by Isuzu Seiko Glass Co., Ltd.
  • an ultraviolet absorption filter is disposed in a vacuum on the entire surface of the element formed up to the electron injection layer (LiF), and a UV tester.
  • Iwasaki Electric Co., Ltd., SUV-W151: 100 mW / cm 2 was used to irradiate ultraviolet rays from the film formation surface side for 30 minutes.
  • the ultraviolet absorption filter one having a light transmittance of a wavelength component of 320 nm or less of 50% or less (cut wavelength: 320 nm) was used.
  • the upper electrode was formed in the same manner as the production of the organic EL element 101, and the film was sealed and sealed. Similarly, an element irradiated with ultraviolet rays for 60 minutes and 120 minutes was prepared. When a current of 50 A / m 2 was applied to each of them and the current-voltage characteristics were evaluated, the voltage increased as shown in Table 3.
  • ⁇ Preparation of organic EL element 102> In the production of the organic EL element 101, a pattern mask and an ultraviolet absorption filter (manufactured by Isuzu Seiko Glass Co., Ltd.) are placed in a vacuum on the entire surface of the element formed up to the electron injection layer (LiF), and a UV tester (Iwasaki An organic EL device 102 was produced in the same manner except that ultraviolet rays were irradiated from the film formation surface side for 30 minutes using SUV-W151: 100 mW / cm 2 ) manufactured by Denki Co., Ltd.
  • the pattern mask was such that only the opaque auxiliary wiring was exposed to ultraviolet rays.
  • the ultraviolet absorption filter one having a light transmittance of a wavelength component of 320 nm or less of 50% or less (cut wavelength: 320 nm) was used.
  • the organic EL element 103 was produced in the same manner except that the ultraviolet irradiation time was set to 60 minutes.
  • the organic EL element 104 was produced in the same manner except that the ultraviolet irradiation time was set to 120 minutes.
  • ⁇ Preparation of organic EL element 105 In the production of the organic EL element 101, a pattern mask and an ultraviolet absorption filter (manufactured by Isuzu Seiko Glass Co., Ltd.) are placed in a vacuum on the entire surface of the element formed up to the electron injection layer (LiF), and a UV tester (Iwasaki Using an SUV-W151: 100 mW / cm 2 , manufactured by Denki Co., Ltd., an organic EL element 105 was produced in the same manner except that the ultraviolet ray was irradiated for 30 minutes from the film forming surface side.
  • the pattern mask was an opaque auxiliary wiring and a mask in which ultraviolet rays were applied only to the surrounding 30 ⁇ m.
  • the ultraviolet absorption filter one having a light transmittance of a wavelength component of 320 nm or less of 50% or less (cut wavelength: 320 nm) was used.
  • the organic EL device of the present invention was superior in current efficiency as compared with the organic EL device of the comparative example. From the above, when viewed in plan, at least a part of the region where the auxiliary wiring and at least one layer of the organic functional layer overlap each other has a modulated light emitting function. It turns out that it is useful to provide.
  • the organic EL element 204 was produced in the same manner except that the laser scanning speed was set to 0.17 mm / sec.
  • Example 2 when the organic EL elements 201 to 204 were observed with a lock-in thermal system, the temperature of the opaque auxiliary wiring was lower than the surrounding temperature. From this, it was found that the function of the light emitting layer was modulated in the light irradiated portion.
  • the organic EL element of the present invention is superior in current efficiency compared with the organic EL element of the comparative example even when laser irradiation is performed instead of ultraviolet irradiation. confirmed.
  • Example 3 ⁇ Production of organic EL element >> ⁇ Preparation of element for confirming infrared irradiation effect>
  • the infrared irradiation effect confirmation element was similarly manufactured except having used the following as a support substrate.
  • support substrate (1) Preparation of support substrate (1.1) Formation of base layer One side of a 100 ⁇ m-thick polyethylene terephthalate (PET) film (Lumirror (registered trademark) U48 manufactured by Toray Industries, Inc.) having both surfaces activated. Then, an underlayer having a thickness of 2 ⁇ m was formed. Specifically, UV curable resin OPSTAR (registered trademark) Z7527 (manufactured by JSR) was applied so that the thickness after drying was 2 ⁇ m. After the coating film was dried at 80 ° C., a curing treatment was performed by irradiating ultraviolet rays having an irradiation energy amount of 0.5 J / cm 2 using a high-pressure mercury lamp in the atmosphere.
  • PET polyethylene terephthalate
  • OPSTAR registered trademark
  • Z7527 manufactured by JSR
  • Non-catalytic perhydropolysilazane 20% by weight dibutyl ether solution (Aquamica NN120-20, manufactured by AZ Electronic Materials) and amine catalyst (N, N, N ′, N′-tetramethyl-1,6-diaminohexane) ) Is mixed with a 20% by weight dibutyl ether solution (Aquamica NAX120-20, manufactured by AZ Electronic Materials) containing 5% by weight of the solid content in a ratio of 4: 1, and the thickness is further adjusted. Therefore, it was diluted appropriately with dibutyl ether to prepare a coating solution.
  • the coating solution prepared on the underlayer was applied with a die coater so that the thickness after drying was 100 nm, and dried at 80 ° C. for 2 minutes.
  • the coating film after drying was subjected to a modification treatment to irradiate 2.5 mJ / cm 2 of vacuum ultraviolet radiation.
  • a silicon-containing polymer modified layer was formed.
  • substitution with nitrogen was performed so that an atmosphere with an oxygen concentration of 0.1% by volume was obtained.
  • the temperature of the stage on which the PET film was placed was 80 ° C., and the stage conveyance speed was 0.5 m / min.
  • a silicon compound layer having a thickness of 300 nm was formed by a plasma CVD method to obtain a support substrate with a gas barrier layer.
  • the film forming conditions for the silicon compound layer are as follows.
  • Feed rate of raw material gas (hexamethyldisiloxane: HMDSO): 50 sccm (Standard Cubic Centimeter per Minute)
  • Supply amount of oxygen gas (O 2 ): 500 sccm Degree of vacuum in the vacuum chamber: 3Pa
  • Applied power from the power source for plasma generation 1.2 kW
  • Frequency of power source for plasma generation 80 kHz
  • Film transport speed 0.5 m / min
  • a silicon-containing polymer modified layer was applied in the same manner as described above so as to have a film thickness of 300 nm, and then cured with ultraviolet rays.
  • NIR-AM1 manufactured by Nagase ChemteX Corporation was used as an aminium salt type infrared absorber, and NIR-AM1 was dissolved in the following composition. Then, an infrared absorber was applied using an inkjet device (the entire surface was coated).
  • the inkjet apparatus used was the same as the apparatus used for forming the lower electrode of the organic EL element 101, but the inkjet head was KM512MHX manufactured by Konica Minolta.
  • an Xe excimer lamp having a wavelength of 172 nm was used for the vacuum ultraviolet ray irradiation apparatus shown in FIG. 5, and this dried film was irradiated with 2.5 mJ / cm 2 of vacuum ultraviolet ray for polymerization. .
  • the organic EL element 301 was produced in the same manner except that the infrared absorption layer was provided only in the overlapping portion so as to face the auxiliary wiring, and the pattern mask was overlaid and irradiated with infrared rays for 10 minutes.
  • Example 2 when the organic EL elements 301 to 303 were observed with a lock-in thermal system, the temperature of the opaque auxiliary wiring was lower than the surrounding temperature. From this, it was found that the function of the light emitting layer was modulated in the light irradiated portion.
  • the present invention can be particularly suitably used for providing an organic EL element having excellent current efficiency and a method for producing the same.

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Abstract

本発明の課題は、電流効率に優れた有機EL素子を提供することである。 本発明の有機EL素子(1)は、支持基板(2)上に、下部電極(4)と、少なくとも発光層を含む有機機能層(6)と、上部電極(8)とが順次積層され、下部電極(4)又は上部電極(8)のうちいずれかの電極が、透明導電層(4a)と、不透明な補助配線(4b)とから構成され、平面視したときに、少なくとも、補助配線(4b)と有機機能層(6)のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能が、変調されていることを特徴とする。

Description

有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法
 本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法に関し、より詳しくは、電流効率に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法に関する。
 近年、照明用途として、大面積の有機エレクトロルミネッセンス(electroluminescence:EL)素子が求められている。大面積の有機EL素子において、安定した発光を得るためには、低抵抗の電極が必要となる。
 低抵抗の電極としては、発光面に補助配線が設けられたものが知られている。しかし、補助配線は不透明であることから、有機EL素子の発光層からの発光が遮られ、結果として、電流効率の低下の要因となっていた。
 この解決方法として、補助配線と重複する領域をそもそも発光させないことが考えられる。
 例えば、特許文献1には、複数の電極膜が互いに間隔を取って配置され、当該電極膜間に補助電極膜が形成され、この補助電極膜を覆うようにして絶縁膜が形成された電極構成が開示されている。当該構成によれば、電極に通電しても補助電極膜から有機発光部(有機機能層)へ電気が流れることがないため、すなわち、補助電極膜と重複する有機発光部を発光させないことができるため、電流効率の低下を抑制することできる。
 しかしながら、電極膜及び補助電極膜に加えて、更に補助電極膜上のみに絶縁層を設けることは、製造プロセスを煩雑にし、コストアップにもつながってしまう。
国際公開第2012/090903号
 本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、より簡便な手法を用いて、電流効率に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法を提供することである。
 本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、平面視したときに、少なくとも、補助配線と有機機能層のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能が変調されていることにより、電流効率に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法を提供できることを見出し、本発明に至った。
 すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
 1.支持基板上に、下部電極と、少なくとも発光層を含む有機機能層と、上部電極とが順次積層された有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
 前記下部電極又は前記上部電極のうちいずれかの電極が、透明導電層と、不透明な補助配線とから構成され、
 平面視したときに、少なくとも、前記補助配線と前記有機機能層のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能が、変調されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
 2.支持基板上に、下部電極と、少なくとも発光層を含む有機機能層と、上部電極とが順次積層され、前記下部電極又は前記上部電極のうちいずれかの電極が、透明導電層と、不透明な補助配線とから構成されている有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
 少なくとも、
 前記透明導電層と前記補助配線とから構成される電極を形成する工程と、
 前記有機機能層を形成する工程と、
を有し、更に、
 平面視したときに、少なくとも、前記補助配線と前記有機機能層のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能を変調する工程と、
を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
 3.前記発光機能を変調する工程では、紫外線照射により、少なくとも前記重複する領域の一部分の発光機能を変調することを特徴とする第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
 4.前記発光機能を変調する工程では、レーザー照射により、少なくとも前記重複する領域の一部分の発光機能を変調することを特徴とする第2項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
 本発明の上記手段により、電流効率に優れた有機エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法を提供することができる。
 本発明の効果の発現機構・作用機構については明確になっていないが、以下のように推察している。
 上記したように、低抵抗の電極として補助配線が設けられる場合、不透明な補助配線により有機EL素子の発光層からの発光が遮られ、これが電流効率の低下の要因となっていた。
 図6には、有機機能層の発光機能が変調されていない有機EL素子を示している。
 有機EL素子100において、有機機能層(発光層)106からの発光光としては、補助配線104b上の発光光L1と、補助配線104bとは重複していない有機機能層(発光層)106からの発光光L2とがある。図6に示すとおり、発光光L2は、補助配線104bに遮られることなく、外部に取り出すことが可能であるが、発光光L1は、補助配線104bが不透明であることから、当該補助配線104bで反射して、そのほとんどが外部へ取り出すことが困難となっている。
 そこで、本発明においては、少なくとも、補助配線と有機機能層のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能を変調させることにより、補助電極と重複する発光層からの発光強度を低下させるため、電流効率に優れた有機EL素子を提供できるものと考えられる。
本発明の有機EL素子の一例としての概略構成を示す断面図 本発明の有機EL素子の他の一例としての概略構成を示す断面図 本発明の有機EL素子の他の一例としての概略構成を示す断面図 本発明に係る補助配線のパターン形状を示す平面模式図 本発明に係る補助配線のパターン形状を示す平面模式図 本発明に係る補助配線のパターン形状を示す平面模式図 本発明に係る補助配線のパターン形状を示す平面模式図 本発明に係る補助配線のパターン形状を示す平面模式図 本発明に係る補助配線のパターン形状を示す平面模式図 真空紫外線照射装置の概要を示す正面図 発光機能が変調されていない有機EL素子の概略断面図
 本発明の有機EL素子は、支持基板上に、下部電極と、少なくとも発光層を含む有機機能層と、上部電極とが順次積層され、下部電極又は上部電極のうちいずれかの電極が、不透明な補助配線と、透明導電層とから構成され、平面視したときに、少なくとも、補助配線と有機機能層のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能が、変調されていることを特徴とする。この特徴は、各請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。
 また、本発明は、支持基板上に、下部電極と、少なくとも発光層を含む有機機能層と、上部電極とが順次積層され、下部電極又は上部電極のうちいずれかの電極が、不透明な補助配線と、透明導電層とから構成されている有機EL素子の製造方法であって、少なくとも、補助配線と透明導電層とから構成される電極を形成する工程と、有機機能層を形成する工程と、を有し、更に、平面視したときに、少なくとも、補助配線と有機機能層のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能を変調する工程と、を有する有機EL素子の製造方法を提供することができる。
 本発明の実施態様としては、位置精度よく発光機能を変調できること、発光層を剥離させることなく変調できること、また、真空中でも変調させることができることから、紫外線照射又はレーザー照射により、少なくとも重複する領域の一部分の発光機能を変調することが好ましい。
 以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、数値範囲を表す「~」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用している。
《有機EL素子の構成》
 本発明の有機EL素子は、支持基板上に、下部電極と、少なくとも発光層を含む有機機能層と、上部電極とが順次積層されて構成されている。
 以下、図面を用いて詳細に説明する。
 図1に示すとおり、本発明の有機EL素子1は、支持基板2上に、下部電極4と、少なくとも発光層を含む有機機能層6と、上部電極8とが順次積層されて構成されている。
 下部電極4は、透明導電層4aと、補助配線4bとから構成されている。
 有機機能層6は、少なくとも発光層を含んで構成され、その他、各種有機層、例えば、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層等を有していてもよい。
 本発明の有機EL素子1においては、平面視したときに、少なくとも、補助配線4bと有機機能層6のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能が、変調されていることを特徴とする。ここで、一部分とは、補助配線4bと有機機能層6とが重複する領域内であれば、その位置、面積は特に限定されない。
 有機機能層6の発光機能は、補助配線4bと有機機能層6のうちの少なくとも1層とが重複する領域のすべてにおいて変調されていることが好ましい態様である。図1には、補助配線4bと有機機能層6のうちの少なくとも1層とが重複する領域のすべてが変調されている場合について示している。すなわち、重複領域Tにおいて、有機機能層6の発光機能が変調されている。
 ここで、発光機能が変調されているとは、有機機能層6を構成する正孔輸送材料等の機能が変化した状態のことをいい、具体的には、変調していない有機層と比較して、電荷輸送能力(移動度)や発光材料の量子収率が低下していることをいう。本発明においては、重複領域Tの電荷輸送能力等が完全に喪失していたり、発光材料の量子効率がほとんどないことが好ましい。
 電荷輸送能力(移動度)は、TOF(time of flight)法やインピーダンス分光法により測定することができる。
 また、同一発光面内に変調された部分があると、サーモグラフィーにより変調された部分を特定することができる。
 発光材料の量子効率が低下している場合は、熱失活が多く、発熱が多くなり、その部分の温度が上昇する。一方、移動度が低下している場合は、その部分に電流が流れにくくなり、発熱が減り温度上昇は少なくなる。
 また、本発明の有機EL素子は、図2に示すように、支持基板2と補助配線4bとの密着性向上を目的として、支持基板2と補助配線4b(下部電極4)との間に、樹脂層10を設けてもよい。
 さらには、有機機能層の発光機能を変調する際の照射光を吸収するような材料を含有する吸収層を設けてもよい。例えば、図3に示すように、支持基板2の有機機能層6とは反対側の面に、赤外線吸収剤を含有する吸収層12を設けてもよい。
 上記では、ボトムエミッション型の有機EL素子を例にとって説明したが、トップエミッション型の有機EL素子、すなわち、上部電極が透明導電層と補助配線とから構成される素子としてもよい。
 以下、図1に示す本発明の有機EL素子を構成する各部材について説明する。
〈支持基板(2)〉
 本発明に係る支持基板としては、JIS K 7361-1:1997(プラスチック-透明材料の全光線透過率の試験方法)に準拠した方法で測定した可視光波長領域における全光線透過率が80%以上の透明樹脂基板が好ましく用いられる。なお、透明とは、当該JIS規格に準拠した方法で測定した可視光波長領域における全光線透過率が50%以上のものをいう。
 支持基板としては、フレキシブル性に優れ、誘電損失係数が十分小さく、マイクロ波の吸収が補助配線よりも小さい材質であることが好ましい。支持基板としては、例えば、生産性の観点や軽量性と柔軟性といった性能の観点から、透明樹脂フィルムを用いることが好ましい。
 好ましく用いることができる透明樹脂フィルムとしては特に制限はなく、その材料、形状、構造、厚さ等については公知のものの中から適宜選択することができる。例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)又は変性ポリエステル等のポリエステル系樹脂フィルム、ポリエチレン(PE)樹脂フィルム、ポリプロピレン(PP)樹脂フィルム、ポリスチレン樹脂フィルム又は環状オレフィン系樹脂等のポリオレフィン類樹脂フィルム、ポリ塩化ビニル又はポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂フィルム、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂フィルム、ポリサルホン(PSF)樹脂フィルム、ポリエーテルサルホン(PES)樹脂フィルム、ポリカーボネート(PC)樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリイミド樹脂フィルム、アクリル樹脂フィルム、トリアセチルセルロース(TAC)樹脂フィルム等を挙げることができる。
 全光線透過率が80%以上である樹脂フィルムであれば、支持基板として好ましく用いることができる。特に、透明性、赤外線吸収特性、取扱いやすさ、強度及びコストの点から、ポリエステル系樹脂フィルムが好ましく、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム及び二軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルムがより好ましい。
 また、支持基板には、塗布液の濡れ性や接着性を確保するために、表面処理を施すことや易接着層(下地層)を設けることができる。表面処理や易接着層については、従来公知の技術を使用できる。例えば、表面処理としては、コロナ放電処理、火炎処理、紫外線処理、高周波処理、グロー放電処理、活性プラズマ処理及びレーザー処理等の表面活性化処理を挙げることができる。
 また、易接着層としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ビニル系共重合体、ブタジエン系共重合体、アクリル系共重合体、ビニリデン系共重合体、エポキシ系共重合体等を挙げることができる。易接着層は単層でもよいが、接着性を向上させるために、2層以上の構成にしてもよい。
 支持基板の表面又は裏面には、好ましくは、無機物若しくは有機物の被膜からなるガスバリアー層、又は、無機物及び有機物のハイブリッド被膜からなるガスバリアー層を形成することが好ましい。
〈下部電極(4)〉
 本発明に係る下部電極は、透明導電層と不透明な補助配線とから構成されている。
(透明導電層(4a))
 本発明に係る下部電極は、補助配線を被覆するようにして透明導電層が設けられている。
 透明導電層は、補助配線の凹凸を被覆し、表面がなだらかになるように、又は平坦となるように形成されている。
 透明導電層は、少なくとも導電性を有する材料(導電性材料)を含んで構成されている。導電性材料としては、例えば、導電性透明材料、導電性ポリマー又はカーボンナノチューブを挙げることができる。なお、透明導電層及び導電性材料における「導電性」とは、電気が流れる状態を指し、JIS K 7194-1994の「導電電性プラスチックの4探針法による抵抗率試験方法」に準拠した方法で測定したシート抵抗が1×10Ω/sq.より低いことをいう。
 透明導電層の電気抵抗値としては、シート抵抗として10000Ω/sq.以下であることが好ましく、2000Ω/sq.以下であることがより好ましい。
 透明導電層の乾燥層厚は、30~2000nmの範囲内であることが好ましい。導電性の点から、100nm以上であることがより好ましく、電極の表面平滑性の点から、200nm以上であることが更に好ましい。また、透明性の点から、1000nm以下であることがより好ましい。
 導電性透明材料としては、透明導電性の金属酸化物が好ましく、例えば、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化スズ(SnO)、IGZO等の導電性酸化物、酸化インジウム亜鉛(IZO)等の非晶質の透明導電膜が挙げられる。
 透明導電層が導電性ポリマーにより形成される場合には、導電性ポリマーとともに、非導電性ポリマーとを含むことが好ましい。また、透明導電層が、導電性ポリマーと非導電性ポリマーを含有し、かつ非導電性ポリマーが、自己分散型ポリマー及び/又はヒドロキシ基含有ポリマーを含有することで、透明導電層の導電性を損なうことなく、導電性ポリマーの必要量を低減することができる。その結果、高い導電性と透明性とを両立した透明電極を得ることができる。
(1)導電性ポリマー
 導電性ポリマーは、π共役系導電性高分子と、ポリアニオンとを含有する。導電性ポリマーは、後述するπ共役系導電性高分子を形成する前駆体モノマーを、適切な酸化剤と酸化触媒と後述のポリアニオンとの存在下で、化学酸化重合することによって容易に製造できる。
(2)π共役系導電性高分子
 π共役系導電性高分子としては、特に限定されず、ポリチオフェン(基本のポリチオフェンを含む、以下同様)類、ポリピロール類、ポリインドール類、ポリカルバゾール類、ポリアニリン類、ポリアセチレン類、ポリフラン類、ポリパラフェニレンビニレン類、ポリアズレン類、ポリパラフェニレン類、ポリパラフェニレンサルファイド類、ポリイソチアナフテン類、ポリチアジル類等の鎖状導電性ポリマーを利用することができる。中でも、導電性、透明性、安定性等の観点からポリチオフェン類やポリアニリン類が好ましく、ポリエチレンジオキシチオフェンが最も好ましい。
(3)ポリアニオン
 導電性ポリマーに用いられるポリアニオンは、置換又は無置換のポリアルキレン、置換又は無置換のポリアルケニレン、置換又は無置換のポリイミド、置換又は無置換のポリアミド、置換又は無置換のポリエステル、及び、これらの共重合体であって、アニオン基を有する構成単位とアニオン基を有さない構成単位とからなる。
 このポリアニオンは、π共役系導電性高分子を溶媒に可溶化又は分散させる高分子である。また、ポリアニオンのアニオン基は、π共役系導電性高分子に対するドーパントとして機能して、π共役系導電性高分子の導電性と耐熱性を向上させる。
 ポリアニオンのアニオン基としては、π共役系導電性高分子への化学酸化ドープが起こり得る官能基であればよいが、中でも、製造の容易さ及び安定性の観点からは、一置換硫酸エステル基、一置換リン酸エステル基、リン酸基、カルボキシ基及びスルホ基等が好ましい。さらに、官能基のπ共役系導電性高分子へのドープ効果の観点より、スルホ基、一置換硫酸エステル基及びカルボキシ基がより好ましい。
 ポリアニオンの具体例としては、ポリビニルスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリアリルスルホン酸、ポリアクリル酸エチルスルホン酸、ポリアクリル酸ブチルスルホン酸、ポリ-2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、ポリイソプレンスルホン酸、ポリビニルカルボン酸、ポリスチレンカルボン酸、ポリアリルカルボン酸、ポリアクリルカルボン酸、ポリメタクリルカルボン酸、ポリ-2-アクリルアミド-2-メチルプロパンカルボン酸、ポリイソプレンカルボン酸、ポリアクリル酸等が挙げられる。さらに、これらの単独重合体であってもよいし、2種以上の共重合体であってもよい。
 また、化合物内に更にフッ素原子を有するポリアニオンであってもよい。具体的には、パーフルオロスルホン酸基を含有するナフィオン(Dupont社製)、カルボン酸基を含有するパーフルオロ型ビニルエーテルからなるフレミオン(旭硝子社製)等を挙げることができる。さらに、これらフッ素化ポリアニオンは、非フッ素化ポリアニオンと併用することにより、正孔注入機能を付加した透明電極を一体形成することができ、素子効率及び生産性の観点から望ましい。
 ポリアニオンの重合度は、モノマー単位が10~100000個の範囲内であることが好ましく、溶媒溶解性及び導電性の点からは、50~10000個の範囲内がより好ましい。
 こうした導電性ポリマーは、市販の材料も好ましく利用できる。例えば、ポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェン)とポリスチレンスルホン酸からなる導電性ポリマー(PEDOT/PSSと略す)が、Heraeus社からCleviosシリーズとして、Aldrich社からPEDOT-PSSの483095、560596として、Nagase Chemtex社からDenatronシリーズとして市販されている。また、ポリアニリンが、日産化学社からORMECONシリーズとして市販されている。
(補助配線(4b))
 補助配線は、金属を主成分とし、導電性を得ることができる程度の金属の含有比率で形成されている。補助配線中の金属の比率は、好ましくは50質量%以上である。
 補助配線は、支持基板上に開口部を有するようにパターン状に形成されている。開口部とは、透明な支持基板を用いた場合、補助配線を有さない部分であり、補助配線の透光性部分である。
 また、透明な支持基板を用いる場合、開口部が占める割合、すなわち、開口率は、透明性の観点から80%以上であることが好ましい。例えば、線幅100μm、線間隔1mmのストライプ状パターンの開口率は、およそ90%である。
 補助配線のパターン形状には特に制限はない。補助配線のパターン形状としては、例えば、ストライプ状のパターン(図4A及びB参照。)、格子状のパターン(図4C及びD参照。)又は六角形のハニカム状のパターン(図4E参照。)や、ランダムな網目状(図4F参照。)等とすることが好ましい。特に、補助配線に欠点(断線)が生じても電極としての影響が少ないという点から、格子状のパターン、ハニカム状のパターン又はランダムな網目状が好ましく、格子状のパターンが最も好ましい。
 補助配線の線幅は、好ましくは10~200μmの範囲内であり、更に好ましくは10~100μmの範囲内である。補助配線の線幅が10μm以上で所望の導電性が得られ、また、200μm以下とすることで電極の透明性が向上する。
 ストライプ状、格子状のパターンにおいて、補助配線の間隔は、0.5~4mmの範囲内であることが好ましい。
 補助配線の高さ(厚さ)は、0.1~5.0μmの範囲内であることが好ましく、0.1~2.0μmの範囲内であることがより好ましい。補助配線の高さが0.1μm以上で所望の導電性が得られ、また、5.0μm以下とすることで、支持基板上に樹脂層を形成した場合に、その凹凸差が機能層の層厚分布に与える影響を軽減できる。
 補助配線は、金属又は金属の形成材料が配合された補助配線形成用塗布液を調製し、当該塗布液を塗布した後、乾燥処理や焼成処理等の後処理を適宜選択して行い、補助配線を形成することができる。
 補助配線形成用塗布液に配合される金属(単体金属又は合金)としては、粒子状又は繊維状(チューブ状、ワイヤ状等)であることが好ましく、金属ナノ粒子であることがより好ましい。また、金属原子(元素)を有し、分解等の構造変化によって金属を生じる、金属の形成材料から形成されていることが好ましい。補助配線形成用塗布液中の金属及び金属の形成材料は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、その組み合わせ及び比率は、任意に調節できる。
 金属ナノ粒子に使用される金属としては、例えば、金、銀、銅、白金等の金属あるいは、これらを主成分とした合金等が挙げられる。これらの中でも、光の反射率が優れ、得られる有機EL素子の効率をより一層向上できる観点から、金及び銀が好ましい。これらの金属又は合金は、いずれか1種を単独で又は2種以上を適宜組み合わせて用いることができる。
 補助配線形成用塗布液としては、金属ナノ粒子の表面を保護剤で被覆し、溶媒に安定して独立分散させた構成の金属コロイドや金属ナノ粒子分散液であることが好ましい。
 補助配線形成用塗布液における金属ナノ粒子の平均粒径としては、原子スケールから1000nm以下のものが好ましく適用できる。特に、金属ナノ粒子は、平均粒径が3~300nmの範囲内であるものが好ましく、5~100nmの範囲内であるものがより好ましく用いられる。特に、平均粒径3~100nmの範囲内の銀ナノ粒子が好ましい。また、金属ナノワイヤとしては、幅が1nm以上1000nm未満、好ましくは1~100nmの範囲内である銀ワイヤが好ましい。
 ここで、金属ナノ粒子及び金属コロイドの平均粒子径、金属ナノワイヤの幅は、透過電子顕微鏡(Transmission Electron Microscope:TEM)を用いて、上記分散体中の金属ナノ粒子の粒子径、金属ナノワイヤの幅を測定して求めることができる。例えば、TEMの画像で観察される粒子のうち、重なっていない独立した300個の金属ナノ粒子の粒子径を計測して、平均粒子径を算出することができる。
 金属コロイドにおいて、金属ナノ粒子の表面を被覆する保護剤としては、有機π接合配位子が好ましい。金属ナノ粒子に有機π共役系配位子がπ接合することにより、金属コロイドに導電性が付与される。
 上記有機π接合配位子としては、フタロシアニン誘導体、ナフタロシアニン誘導体及びポルフィリン誘導体からなる群から選ばれる1種又は2種以上の化合物が好ましい。
 また、上記有機π接合配位子としては、金属ナノ粒子への配位や、分散媒中での分散性を向上させるために、置換基としてアミノ基、アルキルアミノ基、メルカプト基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、ホスフィン基、ホスホン酸基、スルホン酸基、ハロゲン基、セレノール基、スルフィド基、セレノエーテル基、アミド基、イミド基、シアノ基、ニトロ基、及び、これらの塩から選ばれる少なくとも1種の置換基を有することが好ましい。
 また、有機π接合配位子として、国際公開第2011/114713号パンフレットに記載の有機π共役系配位子を用いることができる。
 上記有機π接合配位子の具体的な化合物としては、下記のOTAN、OTAP、及び、OCANから選ばれる1種又は2種以上が好ましい。
 OTAN:2,3,11,12,20,21,29,30-オクタキス[(2-N,N-ジメチルアミノエチル)チオ]ナフタロシアニン
 OTAP:2,3,9,10,16,17,23,24-オクタキス[(2-N,N-ジメチルアミノエチル)チオ]フタロシアニン
 OCAN:2,3,11,12,20,21,29,30-ナフタロシアニンオクタカルボン酸
 有機π接合配位子を含有する金属ナノ粒子分散液の調製方法としては、液相還元法があげられる。また、有機π接合配位子の製造及び有機π接合配位子を含有する金属ナノ粒子分散液の調製は、国際公開第2011/114713号の段落[0039]~[0060]に記載の方法に準じて行うことができる。
 金属コロイドの平均粒子径は、通常は3~500nmの範囲内であり、好ましくは5~50nmの範囲内である。金属コロイドの平均粒子径が上記範囲内であると、粒子間の融着が起こりやすくなり、得られる補助配線の導電性を向上させることができる。
 金属ナノ粒子分散液において、金属ナノ粒子の表面を被覆する保護剤としては、200℃以下の低い温度にて配位子がはずれる保護剤を用いることが好ましい。これにより、低温又は低エネルギーにより、保護剤がはずれ、金属ナノ粒子の融着が起き、導電性を付与できる。
 具体的には、特開2013-142173号公報、特開2012-162767号公報、特開2014-139343号公報、特許第5606439号などに記載の金属ナノ粒子分散液が例として挙げられる。
 金属の形成材料としては、例えば、金属塩、金属錯体、有機金属化合物(金属-炭素結合を有する化合物)等を挙げることができる。金属塩及び金属錯体は、有機基を有する金属化合物及び有機基を有しない金属化合物のいずれでもよい。補助配線形成用塗布液に金属の形成材料を用いることで、材料から金属が生じ、この金属を含む補助配線が形成される。
 金属銀の形成材料としては、「AgX」で表される銀化合物と、アンモニウムカルバメート系化合物とを反応させて作製された有機銀錯体化合物を用いることが好ましい。「AgX」において、nは1~4の整数であり、Xは酸素、硫黄、ハロゲン、シアノ、シアネート、カーボネート、ニトレート、ニトライト、サルフェート、ホスフェート、チオシアネート、クロレート、パークロレート、テトラフルオロボレート、アセチルアセトネート及びカルボキシレートからなる群より選択される置換基である。
 上記銀化合物としては、例えば、酸化銀、チオシアネート化銀、シアン化銀、シアネート化銀、炭酸銀、硝酸銀、亜硝酸銀、硫酸銀、燐酸銀、過塩素酸銀、四フッ素ボレート化銀、アセチルアセトネート化銀、酢酸銀、乳酸銀、シュウ酸銀等を挙げることができる。銀化合物としては、酸化銀や炭酸銀を使用することが反応性や後処理面で好ましい。
 アンモニウムカルバメート系化合物としては、例えば、アンモニウムカルバメート、エチルアンモニウムエチルカルバメート、イソプロピルアンモニウムイソプロピルカルバメート、n-ブチルアンモニウムn-ブチルカルバメート、イソブチルアンモニウムイソブチルカルバメート、t-ブチルアンモニウムt-ブチルカルバメート、2-エチルヘキシルアンモニウム2-エチルヘキシルカルバメート、オクタデシルアンモニウムオクタデシルカルバメート、2-メトキシエチルアンモニウム2-メトキシエチルカルバメート、2-シアノエチルアンモニウム2-シアノエチルカルバメート、ジブチルアンモニウムジブチルカルバメート、ジオクタデシルアンモニウムジオクタデシルカルバメート、メチルデシルアンモニウムメチルデシルカルバメート、ヘキサメチレンイミニウムヘキサメチレンイミンカルバメート、モルホリウムモルホリンカルバメート、ピリジニュムエチルヘキシルカルバメート、トリエチレンジアミニウムイソプロピルバイカルバメート、ベンジルアンモニウムベンジルカルバメート、トリエトキシシリルプロピルアンモニウムトリエトキシシリルプロピルカルバメート等を挙げることができる。上記アンモニウムカルバメート系化合物のうち、1次アミン置換されたアルキルアンモニウムアルキルカルバメートは、反応性及び安定性面で2次又は3次アミンより優れるため好ましい。
 上記有機銀錯体化合物は、特開2011-48795号公報に記載の方法により作製することができる。例えば、上記銀化合物の1種以上と、上記アンモニウムカルバメート系化合物の1種以上とを、窒素雰囲気の常圧又は加圧状態で、溶媒を使用せずに直接反応させることができる。また、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノールのようなアルコール類、エチレングリコール、グリセリンのようなグリコール類、エチルアセテート、ブチルアセテート、カルビトールアセテートのようなアセテート類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサンのようなエーテル類、メチルエチルケトン、アセトンのようなケトン類、ヘキサン、ヘプタンのような炭化水素系、ベンゼン、トルエンのような芳香族、そしてクロロホルムやメチレンクロライド、カーボンテトラクロライドのようなハロゲン置換溶媒等の溶媒を使用して反応させることができる。
 有機銀錯体化合物の構造は「Ag[A]」で表すことができる。なお、「Ag[A]」において、Aは上記アンモニウムカルバメート系化合物であり、mは0.7~2.5である。
 上記有機銀錯体化合物は、メタノールのようなアルコール類、エチルアセテートのようなエステル類、テトラヒドロフランのようなエーテル類溶媒など、有機銀錯体化合物を製造する溶媒を含む多様な溶媒によく溶ける。このため、有機銀錯体化合物は、補助配線形成用塗布液として、塗布やプリンティング工程に容易に適用可能である。
 また、金属銀の形成材料としては、式「-COOAg」で表される基を有するカルボン酸銀が例示できる。カルボン酸銀は、式「-COOAg」で表される基を有していれば特に限定されない。例えば、式「-COOAg」で表される基の数は1個のみでもよいし、2個以上でもよい。また、カルボン酸銀中の式「-COOAg」で表される基の位置も特に限定されない。
 カルボン酸銀としては、特開2015-66695号公報に記載のβ-ケトカルボン酸銀及びカルボン酸銀からなる群から選択される1種以上であることが好ましい。なお、金属銀の形成材料としては、β-ケトカルボン酸銀及びカルボン酸銀だけではなく、これらを包括する、式「-COOAg」で表される基を有するカルボン酸銀を用いることができる。
 また、補助配線形成用塗布液に金属の形成材料として上記カルボン酸銀を含む場合、カルボン酸銀とともに、炭素数25以下のアミン化合物及び第4級アンモニウム塩、アンモニア、並びにアミン化合物又はアンモニアが酸と反応してなるアンモニウム塩からなる群から選択される1種以上の含窒素化合物が配合されていることが好ましい。
 アミン化合物としては、炭素数が1~25であり、第1級アミン、第2級アミン及び第3級アミンのいずれでもよい。また、第4級アンモニウム塩は、炭素数が4~25である。アミン化合物及び第4級アンモニウム塩は、鎖状及び環状のいずれでもよい。また、アミン部位又はアンモニウム塩部位を構成する窒素原子(例えば、第1級アミンのアミノ基「-NH」を構成する窒素原子)の数は1個でもよいし、2個以上でもよい。
〈有機機能層(6)〉
 本発明に係る有機機能層の代表的な構成としては、以下の構成を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
(i)(下部電極)/発光層/(上部電極)
(ii)(下部電極)/発光層/電子輸送層/(上部電極)
(iii)(下部電極)/正孔輸送層/発光層/(上部電極)
(iv)(下部電極)/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/(上部電極)
(v)(下部電極)/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/(上部電極)
(vi)(下部電極)/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/(上部電極)
(vii)(下部電極)/正孔注入層/正孔輸送層/(電子阻止層/)発光層/(正孔阻止層/)電子輸送層/電子注入層/(上部電極)
 上記の中でも、(vii)の構成が好ましいが特に制限されない。
 本発明に係る発光層は、複数層で構成されていてもよく、この場合は各発光層の間に非発光性の中間層を設けてもよい。
 以上の各層には、公知の材料をいずれも使用することができる。
(発光層)
 本発明に係る発光層は、電極、又は電子輸送層及び正孔輸送層から注入されてくる電子及び正孔が再結合して発光する層である。
 発光層の厚さの総和は特に制限はないが、膜の均質性や、発光時に不必要な高電圧が印加されることを防止し、かつ、駆動電流に対する発光色の安定性向上の観点から、好ましくは2nm~5μmの範囲内に調整され、更に好ましくは2~200nmの範囲内に調整され、特に好ましくは5~100nmの範囲内に調整される。
 また、個々の発光層の厚さとしては、2nm~1μmの範囲内に調整することが好ましく、より好ましくは2~200nmの範囲内に調整され、更に好ましくは3~150nmの範囲内に調整される。
 発光層には、発光ドーパント(発光性ドーパント化合物、ドーパント化合物、単にドーパントともいう。)と、ホスト化合物(マトリックス材料、発光ホスト化合物、単にホストともいう。)とを含有することが好ましい。
 本発明に使用できる公知のリン光ドーパントの具体例としては、以下の文献に記載されている化合物等が挙げられる。
 例えば、Nature 395,151(1998)、Appl.Phys.Lett.78,1622(2001)、Adv.Mater.19,739(2007)、Chem.Mater.17,3532(2005)、Adv.Mater.17,1059(2005)、国際公開第2009/100991号、国際公開第2008/101842号、国際公開第2003/040257号、米国特許出願公開第2006/835469号明細書、米国特許出願公開第2006/0202194号明細書、米国特許出願公開第2007/0087321号明細書、米国特許出願公開第2005/0244673号明細書、Inorg.Chem.40,1704(2001)、Chem.Mater.16,2480(2004)、Adv.Mater.16,2003(2004)、Angew.Chem.lnt.Ed.2006,45,7800、Appl.Phys.Lett.86,153505(2005)、Chem.Lett.34,592(2005)、Chem.Commun.2906(2005)、Inorg.Chem.42,1248(2003)、国際公開第2009/050290号、国際公開第2002/015645号、国際公開第2009/000673号、米国特許出願公開第2002/0034656号明細書、米国特許第7332232号明細書、米国特許出願公開第2009/0108737号明細書、米国特許出願公開第2009/0039776号明細書、米国特許第6921915号明細書、米国特許第6687266号明細書、米国特許出願公開第2007/0190359号明細書、米国特許出願公開第2006/0008670号明細書、米国特許出願公開第2009/0165846号明細書、米国特許出願公開第2008/0015355号明細書、米国特許第7250226号明細書、米国特許第7396598号明細書、米国特許出願公開第2006/0263635号明細書、米国特許出願公開第2003/0138657号明細書、米国特許出願公開第2003/0152802号明細書、米国特許第7090928号明細書、Angew.Chem.lnt.Ed.47,1(2008)、Chem.Mater.18,5119(2006)、Inorg.Chem.46,4308(2007)、Organometallics 23,3745(2004)、Appl.Phys.Lett.74,1361(1999)、国際公開第2002/002714号、国際公開第2006/009024号、国際公開第2006/056418号、国際公開第2005/019373号、国際公開第2005/123873号、国際公開第2007/004380号、国際公開第2006/082742号、米国特許出願公開第2006/0251923号明細書、米国特許出願公開第2005/0260441号明細書、米国特許第7393599号明細書、米国特許第7534505号明細書、米国特許第7445855号明細書、米国特許出願公開第2007/0190359号明細書、米国特許出願公開第2008/0297033号明細書、米国特許第7338722号明細書、米国特許出願公開第2002/0134984号明細書、米国特許第7279704号明細書、米国特許出願公開第2006/098120号明細書、米国特許出願公開第2006/103874号明細書、国際公開第2005/076380号、国際公開第2010/032663号、国際公開第第2008/140115号、国際公開第2007/052431号、国際公開第2011/134013号、国際公開第2011/157339号、国際公開第2010/086089号、国際公開第2009/113646号、国際公開第2012/020327号、国際公開第2011/051404号、国際公開第2011/004639号、国際公開第2011/073149号、米国特許出願公開第2012/228583号明細書、米国特許出願公開第2012/212126号明細書、特開2012-069737号公報、特開2012-195554号公報、特開2009-114086号公報、特開2003-81988号公報、特開2002-302671号公報、特開2002-363552号公報、特開2009-231516号公報、国際公開第2012/112853号、特許第5124942号公報、特許第4784600号公報、特開2010-47764号公報等である。
 本発明の有機EL素子に用いられる、公知のホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
 特開2001-257076号公報、同2002-308855号公報、同2001-313179号公報、同2002-319491号公報、同2001-357977号公報、同2002-334786号公報、同2002-8860号公報、同2002-334787号公報、同2002-15871号公報、同2002-334788号公報、同2002-43056号公報、同2002-334789号公報、同2002-75645号公報、同2002-338579号公報、同2002-105445号公報、同2002-343568号公報、同2002-141173号公報、同2002-352957号公報、同2002-203683号公報、同2002-363227号公報、同2002-231453号公報、同2003-3165号公報、同2002-234888号公報、同2003-27048号公報、同2002-255934号公報、同2002-260861号公報、同2002-280183号公報、同2002-299060号公報、同2002-302516号公報、同2002-305083号公報、同2002-305084号公報、同2002-308837号公報、米国特許出願公開第2003/0175553号明細書、米国特許出願公開第2006/0280965号明細書、米国特許出願公開第2005/0112407号明細書、米国特許出願公開第2009/0017330号明細書、米国特許出願公開第2009/0030202号明細書、米国特許出願公開第2005/0238919号明細書、国際公開第2001/039234号、国際公開第2009/021126号、国際公開第2008/056746号、国際公開第2004/093207号、国際公開第2005/089025号、国際公開第2007/063796号、国際公開第2007/063754号、国際公開第2004/107822号、国際公開第2005/030900号、国際公開第2006/114966号、国際公開第2009/086028号、国際公開第2009/003898号、国際公開第2012/023947号、特開2008-074939号公報、特開2007-254297号公報、欧州特許第2034538号明細書等である。
(正孔輸送層)
 本発明における正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する材料からなり、陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有していればよい。
 正孔輸送層の総厚については特に制限はないが、通常は5nm~5μmの範囲内であり、より好ましくは2~500nmの範囲内であり、更に好ましくは5~200nmの範囲内である。
 正孔輸送層に用いられる材料(以下、正孔輸送材料という)としては、正孔の注入性又は輸送性、電子の障壁性のいずれかを有していればよく、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。
 例えば、ポルフィリン誘導体、フタロシアニン誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、イソインドール誘導体、アントラセンやナフタレン等のアセン系誘導体、フルオレン誘導体、フルオレノン誘導体、及びポリビニルカルバゾール、芳香族アミンを主鎖又は側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー、ポリシラン、導電性ポリマー又はオリゴマー(例えば、PEDOT:PSS、アニリン系共重合体、ポリアニリン、ポリチオフェン等)等が挙げられる。
 トリアリールアミン誘導体としては、α-NPDに代表されるベンジジン型や、MTDATAに代表されるスターバースト型、トリアリールアミン連結コア部にフルオレンやアントラセンを有する化合物等が挙げられる。
 また、特表2003-519432号公報や特開2006-135145号公報等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体も同様に正孔輸送材料として用いることができる。
 さらに、不純物をドープしたp性の高い正孔輸送層を用いることもできる。その例としては、特開平4-297076号公報、特開2000-196140号公報、同2001-102175号公報の各公報、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等に記載されたものが挙げられる。
 また、特開平11-251067号公報、J.Huang et.al.著文献(Applied Physics Letters 80(2002),p.139)に記載されているような、いわゆるp型正孔輸送材料やp型-Si、p型-SiC等の無機化合物を用いることもできる。さらに、Ir(ppy)3に代表されるような中心金属にIrやPtを有するオルトメタル化有機金属錯体も好ましく用いられる。
 正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、アザトリフェニレン誘導体、有機金属錯体、芳香族アミンを主鎖又は側鎖に導入した高分子材料又はオリゴマー等が好ましく用いられる。
 本発明の有機EL素子に用いられる、公知の好ましい正孔輸送材料の具体例としては、上記で挙げた文献の他、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
 例えば、Appl.Phys.Lett.69,2160(1996)、J.Lumin.72-74,985(1997)、Appl.Phys.Lett.78,673(2001)、Appl.Phys.Lett.90,183503(2007)、Appl.Phys.Lett.90,183503(2007)、Appl.Phys.Lett.51,913(1987)、Synth.Met.87,171(1997)、Synth.Met.91,209(1997)、Synth.Met.111,421(2000)、SID Symposium Digest,37,923(2006)、J.Mater.Chem.3,319(1993)、Adv.Mater.6,677(1994)、Chem.Mater.15,3148(2003)、米国特許出願公開第2003/0162053号明細書、米国特許出願公開第2002/0158242号明細書、米国特許出願公開第2006/0240279号明細書、米国特許出願公開第2008/0220265号明細書、米国特許第5061569号明細書、国際公開第2007/002683号、国際公開第2009/018009号、欧州特許第650955号明細書、米国特許出願公開第2008/0124572号明細書、米国特許出願公開第2007/0278938号明細書、米国特許出願公開第2008/0106190号明細書、米国特許出願公開第2008/0018221号明細書、国際公開第2012/115034号、特表2003-519432号公報、特開2006-135145号公報、米国特許出願公開第2013/0049576号明細書等である。
 正孔輸送材料は単独で用いてもよく、また、複数種を併用して用いてもよい。
(電子阻止層)
 電子阻止層とは、広い意味では正孔輸送層の機能を有する層であり、好ましくは正孔を輸送する機能を有しつつ電子を輸送する能力が小さい材料からなり、正孔を輸送しつつ電子を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
 また、前述する正孔輸送層の構成を必要に応じて、電子阻止層として用いることができる。
 電子阻止層は、発光層の陽極側に隣接して設けられることが好ましい。
 電子阻止層の厚さとしては、好ましくは3~100nmの範囲内であり、更に好ましくは5~30nmの範囲内である。
 電子阻止層に用いられる材料としては、前述の正孔輸送層に用いられる材料が好ましく用いられ、また、前述のホスト化合物として用いられる材料も電子阻止層に好ましく用いられる。
(正孔注入層)
 正孔注入層(陽極バッファー層ともいう。)とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために陽極と発光層との間に設けられる層のことで、「有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日エヌ・ティー・エス社発行)」の第2編第2章「電極材料」(123~166頁)に詳細に記載されている。
 本発明において正孔注入層は必要に応じて設け、上記のように陽極と発光層又は陽極と正孔輸送層との間に存在させてもよい。
 正孔注入層は、特開平9-45479号公報、同9-260062号公報、同8-288069号公報等にもその詳細が記載されており、正孔注入層に用いられる材料としては、例えば前述の正孔輸送層に用いられる材料等が挙げられる。
 中でも、銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニン誘導体、特表2003-519432号公報や特開2006-135145号公報等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体、酸化バナジウムに代表される金属酸化物、アモルファスカーボン、ポリアニリン(エメラルディン)やポリチオフェン等の導電性高分子、トリス(2-フェニルピリジン)イリジウム錯体等に代表されるオルトメタル化錯体、トリアリールアミン誘導体等が好ましい。
 前述の正孔注入層に用いられる材料は単独で用いてもよく、また、複数種を併用して用いてもよい。
(電子輸送層)
 本発明において電子輸送層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、陰極より注入された電子を発光層に伝達する機能を有していればよい。
 本発明の電子輸送層の総厚については特に制限はないが、通常は2nm~5μmの範囲内であり、より好ましくは2~500nmの範囲内であり、更に好ましくは5~200nmの範囲内である。
 一方で、電子輸送層の厚さを大きくすると電圧が上昇しやすくなるため、特に厚さが大きい場合においては、電子輸送層の電子移動度は1×10-5cm/Vs以上であることが好ましい。
 電子輸送層に用いられる材料(以下、電子輸送材料という。)としては、電子の注入性又は輸送性、正孔の障壁性のいずれかを有していればよく、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。
 例えば、含窒素芳香族複素環誘導体(カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体(カルバゾール環を構成する炭素原子の一つ以上が窒素原子に置換されたもの)、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、ピリダジン誘導体、トリアジン誘導体、キノリン誘導体、キノキサリン誘導体、フェナントロリン誘導体、アザトリフェニレン誘導体、オキサゾール誘導体、チアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、ベンズオキサゾール誘導体、ベンズチアゾール誘導体等)、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、シロール誘導体、芳香族炭化水素環誘導体(ナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、トリフェニレン等)等が挙げられる。
 また、配位子にキノリノール骨格やジベンゾキノリノール骨格を有する金属錯体、例えば、トリス(8-キノリノール)アルミニウム(Alq)、トリス(5,7-ジクロロ-8-キノリノール)アルミニウム、トリス(5,7-ジブロモ-8-キノリノール)アルミニウム、トリス(2-メチル-8-キノリノール)アルミニウム、トリス(5-メチル-8-キノリノール)アルミニウム、ビス(8-キノリノール)亜鉛(Znq)等、及びこれらの金属錯体の中心金属がIn、Mg、Cu、Ca、Sn、Ga又はPbに置き替わった金属錯体も、電子輸送材料として用いることができる。
 電子輸送層においては、電子輸送層にドープ材をゲスト材料としてドープして、n性の高い(電子リッチ)電子輸送層を形成してもよい。ドープ材としては、金属錯体やハロゲン化金属など金属化合物等のn型ドーパントが挙げられる。このような構成の電子輸送層の具体例としては、例えば、特開平4-297076号公報、同10-270172号公報、特開2000-196140号公報、同2001-102175号公報、J.Appl.Phys.,95,5773(2004)等の文献に記載されたものが挙げられる。
 また、駆動電圧を下げるという点などから、金属フッ化物がドープされていることが好ましい。
 本発明の有機EL素子に用いられる、公知の好ましい電子輸送材料の具体例としては、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
 米国特許第6528187号明細書、米国特許第7230107号明細書、米国特許出願公開第2005/0025993号明細書、米国特許出願公開第2004/0036077号明細書、米国特許出願公開第2009/0115316号明細書、米国特許出願公開第2009/0101870号明細書、米国特許出願公開第2009/0179554号明細書、国際公開第2003/060956号、国際公開第2008/132085号、Appl.Phys.Lett.75,4(1999)、Appl.Phys.Lett.79,449(2001)、Appl.Phys.Lett.81,162(2002)、Appl.Phys.Lett.81,162(2002)、Appl.Phys.Lett.79,156(2001)、米国特許第7964293号明細書、米国特許出願公開第2009/030202号明細書、国際公開第2004/080975号、国際公開第2004/063159号、国際公開第2005/085387号、国際公開第2006/067931号、国際公開第2007/086552号、国際公開第2008/114690号、国際公開第2009/069442号、国際公開第2009/066779号、国際公開第2009/054253号、国際公開第2011/086935号、国際公開第2010/150593号、国際公開第2010/047707号、欧州特許第2311826号明細書、特開2010-251675号公報、特開2009-209133号公報、特開2009-124114号公報、特開2008-277810号公報、特開2006-156445号公報、特開2005-340122号公報、特開2003-45662号公報、特開2003-31367号公報、特開2003-282270号公報、国際公開第2012/115034号等である。
 より好ましい電子輸送材料としては、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、トリアジン誘導体、ジベンゾフラン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、カルバゾール誘導体、アザカルバゾール誘導体及びベンズイミダゾール誘導体が挙げられる。
 電子輸送材料は単独で用いてもよく、また、複数種を併用して用いてもよい。
(正孔阻止層)
 正孔阻止層とは、広い意味では電子輸送層の機能を有する層であり、好ましくは電子を輸送する機能を有しつつ正孔を輸送する能力が小さい材料からなり、電子を輸送しつつ正孔を阻止することで電子と正孔の再結合確率を向上させることができる。
 また、前述する電子輸送層の構成を必要に応じて、正孔阻止層として用いることができる。
 正孔阻止層は、発光層の陰極側に隣接して設けられることが好ましい。
 正孔阻止層の厚さとしては、好ましくは3~100nmの範囲内であり、更に好ましくは5~30nmの範囲内である。
 正孔阻止層に用いられる材料としては、前述の電子輸送層に用いられる材料が好ましく用いられ、また、前述のホスト化合物として用いられる材料も正孔阻止層に好ましく用いられる。
(電子注入層)
 電子注入層(陰極バッファー層ともいう。)とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために陰極と発光層との間に設けられる層のことで、「有機EL素子とその工業化最前線(1998年11月30日エヌ・ティー・エス社発行)」の第2編第2章「電極材料」(123~166頁)に詳細に記載されている。
 本発明において電子注入層は必要に応じて設け、上記のように陰極と発光層との間、又は陰極と電子輸送層との間に存在させてもよい。
 電子注入層はごく薄い膜であることが好ましく、素材にもよるがその厚さは0.1~5nmの範囲内が好ましい。また、構成材料が断続的に存在する不均一な膜であってもよい。
 電子注入層は、特開平6-325871号公報、同9-17574号公報、同10-74586号公報等にもその詳細が記載されており、電子注入層に好ましく用いられる材料の具体例としては、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属、フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム等に代表されるアルカリ金属化合物、フッ化マグネシウム、フッ化カルシウム等に代表されるアルカリ土類金属化合物、酸化アルミニウムに代表される金属酸化物、リチウム8-ヒドロキシキノレート(Liq)等に代表される金属錯体等が挙げられる。また、前述の電子輸送材料を用いることも可能である。
 上記の電子注入層に用いられる材料は単独で用いてもよく、また、複数種を併用して用いてもよい。
〈上部電極(8)〉
 上部電極としては、仕事関数の小さい(4eV以下)金属(電子注入性金属と称する。)、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム-カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム/銅混合物、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al)混合物、インジウム、リチウム/アルミニウム混合物、アルミニウム、希土類金属等が挙げられる。これらの中で、電子注入性及び酸化等に対する耐久性の点から、電子注入性金属とこれより仕事関数の値が大きく安定な金属である第二金属との混合物、例えば、マグネシウム/銀混合物、マグネシウム/アルミニウム混合物、マグネシウム/インジウム混合物、アルミニウム/酸化アルミニウム(Al)混合物、リチウム/アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。
 上部電極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により、薄膜を形成させることで作製することができる。また、上部電極としてのシート抵抗は、数百Ω/□以下が好ましい。厚さは、通常10nm~5μm、好ましくは50~200nmの範囲内で選ばれる。
 また、上部電極に上記金属を1~20nmの厚さで作製した後に、下部電極の説明で挙げた導電性透明材料をその上に作製することで、透明又は半透明の上部電極を作製することができ、これを応用することで下部電極と上部電極との両方が透過性を有する素子を作製することができる。
〈樹脂層(10)〉
 本発明の有機EL素子は、支持基板と補助配線との間に樹脂層を設けてもよい。樹脂層を設けることにより、支持基板と補助配線との密着性を向上させて、下部電極を低抵抗化するとともに保存性を向上させることができる。
 樹脂層には、少なくとも硬化性樹脂が含有されていればよく、このような硬化性樹脂としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などの一般的なものを用いることができる。
 ここで、硬化性樹脂とは、硬化処理を行うことにより硬化する化合物を含有する樹脂である。したがって、支持基板上に所定の方法により硬化性樹脂を設けた段階では、流動性がある状態である。
 硬化性樹脂は、加熱又は光照射により硬化性樹脂を硬化させる方法が簡便であるため、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂であることが好ましい。
 さらに、硬化性樹脂は、重合性樹脂であることが好ましい。
 重合反応としては、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合等が挙げられる。
 重合反応を起こす方法としては、加熱工程、光照射工程あるいはその両方の工程を経るといった方法等が挙げられ、用いた硬化性樹脂の種類、目的とする樹脂層の性能に応じて適宜選択することができる。
 重合性樹脂は、重合反応を引き起こしやすく、有機合成もしやすいという観点から、ビニル基を有する1種類のモノマーであることが好ましい。
 重合性樹脂は、ビニル基を有する2種類以上のモノマーからなる共重合性樹脂であることも好ましい。重合性樹脂が、1種類のモノマーでない場合であっても、同様に重合反応が進むことから、共重合性樹脂であることも好ましい。
 また、重合性樹脂は、ビニル基を有するモノマーとチオール基を有するモノマーとの共重合性樹脂であってもよい。
 ビニル基を有するモノマーとチオール基を有するモノマーとの共重合性樹脂は、ビニル基を有するモノマー又はチオール基を有するモノマーの含有比率を変化させることで、もたらされる効果の大きさも変化するが、リンス耐久性の向上や、共重合性樹脂とすることによりもたらされる高温・高湿下での長時間保存性の向上といった所望の目的に応じて適宜調整することができる。
 また、重合性樹脂は、より確実に重合反応を起こさせることができる点で、分子内に二つ以上のビニル基を有するモノマーを含有する樹脂であることも好ましい。
 また、樹脂層には、後述する窒素含有化合物又は硫黄含有化合物が含有されていることが好ましい。
 樹脂層を形成する際、その形成用塗布液には、ラジカル重合開始剤が含有されていることも好ましい。ラジカル重合開始剤を塗布液に含有させることで、重合反応がより起こりやすくなり、特定箇所による重合のムラが少なく、全体的にリンス耐久性に優れた樹脂層を形成することができる等、所望の目的に応じて、公知のラジカル重合開始剤を使用することができる。
 樹脂層は、支持基板の補助配線等が形成された面のうちの一部にのみに設けられているものとしてもよく、例えば、支持基板と補助配線との間にのみ設けてもよい。特に、樹脂層材料の使用量の低減や、光透過率の観点から、支持基板と補助配線との間にのみ設けることが好ましい。
 樹脂層の厚さは、樹脂層に含有される材料に応じて適宜設定されるものであるが、例えば10nm~5μmの範囲内であることが好ましく、20nm~1μmの範囲内であることがより好ましく、30~500nmの範囲内であることが特に好ましい。
 樹脂層の形成方法は、樹脂層に含有される材料に応じて適宜選択されるが、支持基板と補助配線との間のみに形成する場合には、形成精度の観点から、インクジェット方式が好ましい。
(窒素含有化合物)
 樹脂層は、窒素原子を含む化合物(窒素含有化合物)を含有することが好ましい。
 窒素含有化合物としては、例えば、ヘキサンジアミン、イソシアネート、ポリアミド、ポリウレタン、芳香族性に関与しない非共有電子対を有する窒素原子を含む芳香族複素環化合物、窒素原子を含有する低分子有機化合物、窒素原子を含有するポリマー等が挙げられる。中でも、芳香族性に関与しない非共有電子対を有する窒素原子を含む芳香族複素環化合物が好ましい。
(1)芳香族性に関与しない非共有電子対を有する窒素原子を含む芳香族複素環化合物
 樹脂層は、硬化性樹脂を用いて形成され、当該硬化性樹脂が窒素含有化合物として、芳香族性に関与しない非共有電子対を有する窒素原子を含む芳香族複素環化合物を含有することが好ましい。
 これにより、樹脂層に隣接して補助配線を形成する際、補助配線を構成する主成分である金属原子が樹脂層に含有されている芳香族性に関与しない非共有電子対を有する窒素原子と相互作用し、補助配線に対する密着性を向上させることができる。
 本発明において、「芳香族性に関与しない非共有電子対を有する窒素原子」とは、非共有電子対を有する窒素原子であって、当該非共有電子対が不飽和環状化合物の芳香族性に必須要素として直接的に関与していない窒素原子のことをいう。すなわち、共役不飽和環構造(芳香環)上の非局在化したπ電子系に、非共有電子対が、化学構造式上、芳香性発現のために必須のものとして関与していない窒素原子をいう。
 本発明で規定する「芳香族性に関与しない非共有電子対を有する窒素原子」は、その非共有電子対を補助配線の主成分である金属原子と強い相互作用を発現するために重要である。そのような窒素原子としては、安定性、耐久性の観点から、含窒素芳香環中の窒素原子であることが好ましい。
 窒素原子と金属原子との間に働く相互作用の強さは、窒素原子の求核性の強さから推察できる。すなわち、求核性が強いほど、これらの金属原子への配位力も強く、相互作用も強い、というものである。
 芳香族性に関与しない非共有電子対を有する窒素原子を含む芳香族複素環化合物を含有する硬化性樹脂を用いた樹脂層の成膜方法としては、湿式法を用いる方法として塗布法、インクジェット法、コーティング法、ディップ法等や、乾式法を用いる方法として蒸着法(抵抗加熱、EB法等)、スパッタ法、CVD(Chemical Vapor Deposition)法等が挙げられる。湿式法で用いる有機溶媒としては、特に制限はないが、高い汎用性及び環境負荷の抑制という観点から、エタノール、n-プロパノール、2-プロパノール、PGME(1-メトキシ-2-プロパノール)、酢酸メチル、MEK(メチルエチルケトン)及び水のうちいずれかであることが好ましい。
 樹脂層は、硬化性樹脂を含有する塗布液を支持基板上に塗布し、その後、支持基板上の塗布液を加熱又は光照射等をすることで形成される。したがって、硬化前の段階で意図しない反応が起こることは好ましくなく、塗布液を高温加熱し、気化させて成膜する蒸着法等の乾式法よりも、温和な条件で成膜できる湿式法を用いる方が好ましい。
 以下に、樹脂層に含有される芳香族性に関与しない非共有電子対を有する窒素原子を含む芳香族複素環化合物の具体例(モノマーの状態)を示すが、これらに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
(2)窒素原子を含有する低分子有機化合物
 窒素原子を含有する低分子有機化合物としては、融点が80℃以上であり、かつ、分子量Mが150~1200の範囲内にある化合物が好ましい。また、窒素原子を含有する低分子有機化合物は、銀等との相互作用が大きい方が好ましく、例えば、含窒素複素環化合物、フェニル基置換アミン化合物が挙げられる。
 窒素原子を含有する有機化合物の分子量Mに対する[有効非共有電子対]の数nを、有効非共有電子対含有率[n/M]と定義すると、窒素原子を含有する低分子有機化合物とは、この[n/M]が、2.0×10-3≦[n/M]となるように選択された化合物であり、3.9×10-3≦[n/M]であることが更に好ましい。
 ここでいう[有効非共有電子対]とは、化合物に含有される窒素原子が有する非共有電子対のうち、芳香族性に関与せず、かつ金属に配位していない非共有電子対であることとする。
 ここでの芳香族性とは、π電子を持つ原子が環状に並んだ不飽和環状構造をいい、いわゆる「ヒュッケル則」に従う芳香族性であって、環上のπ電子系に含まれる電子の数が「4n+2」(n=0、又は自然数)個であることを条件としている。
 以上のような[有効非共有電子対]は、その非共有電子対を備えた窒素原子自体が、芳香環を構成するヘテロ原子であるか否かにかかわらず、窒素原子が有する非共有電子対が芳香族性と関与しているか否かによって選択される。例えば、ある窒素原子が芳香環を構成するヘテロ原子であっても、その窒素原子が芳香族性に関与しない非共有電子対を有していれば、その非共有電子対は[有効非共有電子対]の一つとしてカウントされる。
 これに対して、ある窒素原子が芳香環を構成するヘテロ原子でない場合であっても、その窒素原子の非共有電子対の全てが芳香族性に関与していれば、その窒素原子の非共有電子対は[有効非共有電子対]としてカウントされることはない。
 なお、各化合物において、上述した[有効非共有電子対]の数nは、[有効非共有電子対]を有する窒素原子の数と一致する。
 窒素原子を有する有機化合物が、複数の化合物を用いて構成されている場合、例えば、化合物の混合比に基づき、これらの化合物を混合した混合化合物の分子量Mを求め、この分子量Mに対しての[有効非共有電子対]の合計の数nを、有効非共有電子対含有率[n/M]の平均値として求め、この値が上述した所定範囲であることが好ましい。
 以下に、樹脂層を構成する窒素原子を含有する低分子有機化合物として、上述した有効非共有電子対含有率[n/M]が2.0×10-3≦[n/M]を満たす化合物として、以下の例示化合物No.1~No.43を示す。
 なお、下記に示す例示化合物No.31の銅フタロシアニンにおいては、窒素原子が有する非共有電子対のうち、銅に配位していない非共有電子対が[有効非共有電子対]としてカウントされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 上記した化合物No.1~No.43について、[有効非共有電子対]の個数(n)、分子量(M)及び有効非共有電子対含有率(n/M)を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
 窒素原子を含有する低分子有機化合物として、更に上記した化合物No.1~No.43の他に、下記化合物No.44及びNo.45を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
(3)窒素原子を含有するポリマー
 また、本発明においては、樹脂層に適用する窒素原子を含有する有機化合物として、ポリマーを用いることができる。
 本発明に適用可能な窒素原子を含有するポリマーは、重量平均分子量が1000~1000000の範囲内にあるポリマーが好ましい。
 本発明に係るポリマーとしては、特に制限はないが、下記一般式(P1)で表される部分構造、又は下記一般式(P2)で表される部分構造を有するポリマーを含むことが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 上記一般式(P1)において、Aは2価の窒素原子含有基を表し、Yは、2価の有機基又は単結合手を表す。n1は、重量平均分子量が1000~1000000の範囲内となる繰り返し数である。
 上記一般式(P2)において、Aは1価の窒素原子含有基を表す。n2は、1以上の整数を表す。n2は好ましくは1~3の整数であり、更に好ましくは合成容易性の点から1又は2である。n2が2以上である場合、複数のAはそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。また、ポリマー中に複数のAが含まれる場合、Aはそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。
 上記一般式(P2)において、A及びAは2価の窒素原子含有基を表す。A及びAは同一であってもよいし、異なっていてもよい。n3及びn4は、それぞれ0又は1を表す。
 上記一般式(P2)において、Yは(n2+2)価の有機基を表す。
 含窒素ポリマーとして、上記一般式(P1)又は(P2)で表される部分構造を有するポリマーは、上記一般式(P1)又は(P2)由来の単一の構成単位のみから構成される単独重合体(ホモポリマー)であってもよいし、上記一般式(P1)又は(P2)由来の2種以上の構成単位から構成される共重合体(コポリマー)であってもよい。
 また、上記一般式(P1)又は(P2)で示される構造単位に加えて、含窒素置換基を持たない他の構造単位(以下、単に「他の構造単位」とも称する。)を更に有し、共重合体(コポリマー)を形成していてもよい。
 本発明に適用する窒素原子含有のポリマーにおいて、窒素原子を有していない他の構造単位を有する場合、他の構造単位の含有量は窒素原子を有するポリマーによる効果を損なわない程度であれば特に制限されないが、他の構造単位由来の単量体の含有量が、全構造単位由来の単量体中、10~75mol%の範囲内であり、好ましくは20~50mol%の範囲内である。
 上記一般式(P1)又は(P2)で表される部分構造を有するポリマーの末端は、特に制限されず、使用される原料(単量体)の種類によって適宜規定されるが、通常、水素原子である。
 上記一般式(P2)において、Aで表される1価の窒素原子含有基は、窒素原子を含む有機基であれば特に制限されない。例えば、アミノ基、ジチオカルバメート基、チオアミド基、シアノ基(-CN)、イソニトリル基(-N≡C-)、イソシアナート基(-N=C=O)、チオイソシアナート基(-N=C=S)、又は、置換若しくは無置換の含窒素芳香族環を含む基が挙げられる。
 以下に、窒素原子を含有する下記のモノマー単位から構成されるポリマーの具体例を示すが、本発明においてはこれら例示するモノマーに限定されない。なお、本発明に係る窒素原子を含有するポリマーは、下記に示すモノマー単位を、重量平均分子量が1000~1000000となる範囲の繰り返し数で構成されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
(硫黄含有化合物)
 樹脂層は、硫黄原子を含む化合物(硫黄含有化合物)を含有することが好ましい。
(1)硫黄原子を含有する有機化合物
 硫黄原子を含有する有機化合物としては、分子内にスルフィド結合(チオエーテル結合ともいう。)、ジスルフィド結合、メルカプト基、スルホン基、チオカルボニル結合等を有していればよく、特に、スルフィド結合、メルカプト基であることが好ましい。
 具体的には、下記一般式(1)~一般式(4)で表される含硫黄化合物を挙げることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
 上記一般式(1)において、R及びRは、それぞれ独立に、置換基を表す。
 R及びRで表される置換基としては、アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、tert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等)、シクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等)、アルケニル基(例えば、ビニル基、アリル基等)、アルキニル基(例えば、エチニル基、プロパルギル基等)、芳香族炭化水素基(芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、p-クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等)、芳香族複素環基(例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基(カルボリニル基のカルボリン環を構成する任意の炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す。)、フタラジニル基等)、複素環基(例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等)、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等)、シクロアルコキシ基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等)、アリールオキシ基(例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等)、アルキルチオ基(例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等)、シクロアルキルチオ基(例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等)、アルコキシカルボニル基(例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等)、アリールオキシカルボニル基(例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等)、スルファモイル基(例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、2-ピリジルアミノスルホニル基等)、アシル基(例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、2-エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等)、アシルオキシ基(例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等)、アミド基(例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、2-エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等)、カルバモイル基(例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、2-エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、2-ピリジルアミノカルボニル基等)、ウレイド基(例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、2-ピリジルアミノウレイド基等)、スルフィニル基(例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、2-エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、2-ピリジルスルフィニル基等)、アルキルスルホニル基(例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、2-エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等)、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基(例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、2-ピリジルスルホニル基等)、アミノ基(例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、2-エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、2-ピリジルアミノ基、ピペリジル基(ピペリジニル基ともいう)、2,2,6,6-テトラメチルピペリジニル基等)、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、フッ化炭化水素基(例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等)、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基(例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等)、リン酸エステル基(例えば、ジヘキシルホスホリル基等)、亜リン酸エステル基(例えばジフェニルホスフィニル基等)、ホスホノ基等が挙げられる。
 上記一般式(2)において、R及びRは、置換基を表す。
 R及びRで表される置換基としては、R及びRと同様の置換基が挙げられる。
 上記一般式(3)において、Rは、置換基を表す。
 Rで表される置換基としては、R及びRと同様の置換基が挙げられる。
 上記一般式(4)において、Rは、置換基を表す。
 Rで表される置換基としては、R及びRと同様の置換基が挙げられる。
 以下に、樹脂層に適用可能な硫黄原子を含有する有機化合物の具体例を挙げる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
(2)硫黄原子を含有するポリマー
 また、樹脂層においては、硫黄原子を含有するポリマーを用いることができる。硫黄原子を含有するポリマーの重量平均分子量は、1000~1000000の範囲内であることが好ましい。
 本発明に適用可能な硫黄原子を含有するポリマーとしては、特に制限はなく、例えば、下記のモノマー単位から構成されるポリマーを挙げることができる。なお、カッコ外に付記した数値は、それぞれのモノマー単位の構成比率(モル比)を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
 上記した硫黄原子を含有するポリマーの重量平均分子量を、表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000033
 窒素原子を含有するポリマーあるいは硫黄原子を含有するポリマーの重量平均分子量は、室温環境下で、下記の測定条件に従って測定した値である。
(測定条件)
 装置:東ソー社製 高速GPC装置 HLC-8220GPC
 カラム:TOSOH TSKgel Super HM-M
 検出器:RI及び/又はUV
 溶出液流速:0.6ml/分
 温度:30℃
 試料濃度:0.1質量%
 試料量:100μl
 検量線:標準ポリスチレンにて作製:標準ポリスチレンSTK standard ポリスチレン(東ソー(株)製)Mw=1000000~500までの13サンプルを用いて検量線(校正曲線ともいう。)を作成し、分子量の算出に使用した。ここで、13サンプルは、ほぼ等間隔にした。
〈吸収層(12)〉
 本発明の有機EL素子においては、有機機能層の発光機能を変調する際の照射光を吸収するような材料、特に赤外線吸収剤を含有する吸収層を設けてもよい。これにより、赤外線吸収剤が発熱を促進し、有機機能層の発光機能の変調を加速させることができる。吸収層は、平面視したときに、補助配線と重複する部分にのみ設けてもよい。
 また、本発明においては、不透明な補助配線材料に赤外線吸収剤を混合し、赤外線を照射し、有機機能層の発光機能を変調させることもできる。
 赤外線吸収剤としては、公知の種々の赤外線吸収剤を用いることができ、例えば、シアニン化合物、メロシアニン化合物、ベンゼンチオール系金属錯体、メルカプトフェノール系金属錯体、芳香族ジアミン系金属錯体、ジイモニウム化合物、アミニウム化合物、ニッケル錯体化合物、フタロシアニン系化合物、アントラキノン系化合物、ナフタロシアニン系化合物などを用いることができる。
 具体的には、金属錯体系赤外線吸収剤(三井化学社製:SIR-130、SIR132)、ビス(ジチオベンジル)ニッケル(みどり化学社製:MIR-101)、ビス[1,2-ビス(p-メトキシフェニル)-1,2-エチレンジチオレート]ニッケル(みどり化学社製:MIR-102)、テトラ-n-ブチルアンモニウムビス(シス-1,2-ジフェニル-1,2-エチレンジチオレート)ニッケル(みどり化学社製:MIR-1011)、テトラ-n-ブチルアンモニウムビス[1,2-ビス(p-メトキシフェニル)-1,2-エチレンジチオレート]ニッケル(みどり化学社製:MIR-1021)、ビス(4-tert-1,2-ブチル-1,2-ジチオフェノレート)ニッケル-テトラ-n-ブチルアンモニウム(住友精化社製:BBDT-NI)、シアニン系赤外線吸収剤(富士写真フィルム社製:IRF-106、IRF-107)、無機塩系赤外線吸収剤(帝国化学産業社製:NIR-AM1)、イモニウム化合物(日本カーリット社製:CIR-1080、CIR-1081)、アミニウム化合物(日本カーリット社製:CIR-960、CIR-961)、アントラキノン系化合物(日本化薬社製:IR-750)、アミニウム系化合物(日本化薬社製:IRG-002、IRG-003、ナガセケムテックス社:IR-AM1)、ポリメチン系化合物(日本化薬社製:IR-820B)、ジイモニウム系化合物(日本化薬社製:IRG-022、IRG-023、ナガセケムテックス社:NIR-IM1)、ジアニン化合物(日本化薬社製:CY-2、CY-4、CY-9)、可溶性フタロシアニン(日本触媒社製:TX-305A)などを用いることができる。
〈帯電防止層〉
 本発明の有機EL素子においては、支持基板の一方の面に帯電防止層を有していてもよい。帯電防止層は、帯電防止剤と、帯電防止剤を保持するためのバインダー樹脂から構成される。
 帯電防止層は、帯電防止剤として有機帯電防止剤を含有することが好ましい。
 有機帯電防止剤としては、共役系ポリマー及びイオン性ポリマーから選ばれる1種以上を含むことが好ましい。また、帯電防止層は、その他の導電性ポリマーや帯電防止剤を含んで構成されていてもよい。
 帯電防止層においては、積層時に脱着しやすい金属酸化物粒子を帯電防止剤として含有しないことが好ましい。このため、帯電防止層の全質量に対する金属酸化物粒子の含有量は、5質量%以下であることが好ましく、2質量%以下がより好ましく、金属酸化物粒子を含有しない構成が特に好ましい。帯電防止層に含有されないことが好ましい金属酸化物粒子としては、例えば、ZnO、TiO、SnO、Al、In、MgO、BaO、MoO、V等、又はこれらの複合酸化物を挙げることができる。ただし、SiOは帯電防止層に含有されないことが好ましい金属酸化物粒子の規定からは除外する。
(有機帯電防止剤)
 有機帯電防止剤とは、基本的には帯電防止能を有する有機材料から構成されている。有機帯電防止剤は、帯電防止層を形成する際に、帯電防止層の裏面側のシート抵抗値を1×1011Ω/sq.以下、好ましくは1×1010Ω/sq.以下、更に好ましくは1×10Ω/sq.以下とすることができる材料である。
 有機帯電防止剤としては、従来公知の界面活性剤型帯電防止剤、シリコーン系帯電防止剤、有機ホウ酸系帯電防止剤、高分子系帯電防止剤、帯電防止ポリマー材料等を挙げることができる。特に、有機帯電防止剤として、イオン導電性物質等を用いることが帯電防止層の帯電防止の観点から好ましい。イオン導電性物質は、電気伝導性を示すイオンを含有する物質である。イオン導電性物質としては、例えば、共役系ポリマーやイオン性ポリマーを挙げることができる。
(共役系ポリマー)
 共役系ポリマーとしては、下記(1)~(8)を、接続基を介して側鎖に持つポリマーのπ電子導電性ポリマー複合体等を挙げることができる。
 (1)脂肪族共役系:ポリアセチレンのような炭素-炭素の共役系で交互に長く連なっているポリマーで、例えば、ポリアセチレン、ポリ(1,6-ヘプタジエン)等
 (2)芳香族共役系:ポリ(パラフェニレン)のような芳香族炭化水素が長く結合する共役が発達したポリマーで、例えば、ポリパラフェニレン、ポリナフタレン、ポリアントラセン等
 (3)複素環式共役系:ポリピロール、ポリチオフェンのような複素環式化合物が結合して共役系が発達したポリマーで、例えば、ポリピロールとその誘導体、ポリフランとその誘導体、ポリチオフェンとその誘導体、ポリイソチオナフテンとその誘導体、ポリセレノフェンとその誘導体等
 (4)含ヘテロ原子共役系:ポリアニリンのような脂肪族又は芳香族の共役系をヘテロ原子で結合したポリマーで、ポリアニリンとその誘導体等、ポリ(パラフェニレンスルフィド)とその誘導体、ポリ(パラフェニレンオキシド)とその誘導体、ポリ(パラフェニレンセレニド)とその誘導体、また、脂肪族系では、ポリ(ビニレンスルフィド)、ポリ(ビニレンオキシド)、ポリ(ビニレンセレニド)等
 (5)混合型共役系:ポリ(フェニレンビニレン)のような上記共役系の構成単位が交互に結合した構造を持つ共役系ポリマーで、例えば、ポリ(パラフェニレンビニレン)とその誘導体、ポリ(ピロールビニレン)とその誘導体、ポリ(チオフェンビニレン)とその誘導体、ポリ(フランビニレン)とその誘導体、ポリ(2,2′-チエニルピロール)とその誘導体等
 (6)複鎖型共役系:分子中に複数の共役鎖を持つ共役系で、芳香族共役系に近い構造を有しているポリマーで、例えば、ポリペリナフタレン等
 (7)金属フタロシアニン系:金属フタロシアニン類又はこれらの分子間をヘテロ原子や共役系で結合したポリマーで、例えば、金属フタロシアニン等
 (8)導電性複合体:上記共役系ポリマー鎖を飽和ポリマーにグラフト共重合したポリマー及び飽和ポリマー中で上記共役系ポリマーを重合することで得られる複合体で、例えば、3)のポリチオフェン(誘導体を含む。)、ポリピロール(誘導体を含む。)、4)のポリアニリン(誘導体を含む。)等を、また、5)のポリ(パラフェニレンビニレン)(その誘導体を含む。)、ポリ(チオフェンビニレン)(その誘導体を含む。)等
(イオン性ポリマー)
 イオン性ポリマーとしては、下記(1)~(3)等を挙げることができる。
 (1)特公昭49-23828号公報、特公昭49-23827号公報、特公昭47-28937号公報等に見られるようなアニオン性高分子化合物
 (2)特公昭55-734号公報、特開昭50-54672号公報、特公昭59-14735号公報、特公昭57-18175号公報、特公昭57-18176号公報、特公昭57-56059号公報等に見られるような、主鎖中に解離基を持つアイオネン型ポリマー
 (3)特公昭53-13223号公報、特公昭57-15376号公報、特公昭53-45231号公報、特公昭55-145783号公報、特公昭55-65950号公報、特公昭55-67746号公報、特公昭57-11342号公報、特公昭57-19735号公報、特公昭58-56858号公報、特開昭61-27853号公報、特公昭62-9346号公報等に見られるような、側鎖中にカチオン性解離基を持つカチオン性ペンダント型ポリマー
(導電性ポリマー)
 帯電防止層を構成する導電性ポリマーとしては、特開平9-203810号公報に記載されているアイオネン導電性ポリマー又は分子間架橋を有する第4級アンモニウムカチオン導電性ポリマー等を挙げることができる。
(その他の帯電防止剤)
 帯電防止層を構成するその他の帯電防止剤としては、例えば、特開2006-265271号公報、特開2007-70456号公報、特開2009-62406号公報等に記載されている帯電防止ハードコート剤を用いることができる。また、市販品としても入手可能な、例えば、アイカ工業社の帯電防止剤等も適宜選択して用いることができる。
(バインダー樹脂)
 帯電防止層において帯電防止剤を保持するためのバインダー樹脂としては、例えば、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートフタレート、又はセルロースナイトレート等のセルロース誘導体、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、又はコポリブチレン/テレ/イソフタレート等のポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、ポリビニルベンザール等のポリビニルアルコール誘導体、ノルボルネン化合物を含有するノルボルネン系ポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリプロピルチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート等のアクリル樹脂、アクリル樹脂と他の樹脂との共重合体を用いることができる。特に、セルロース誘導体、及び、アクリル樹脂が好ましく、更にアクリル樹脂が最も好ましく用いられる。
 帯電防止層に用いられるバインダー樹脂としては、重量平均分子量が40万以上、ガラス転移温度が80~110℃の範囲内にある熱可塑性樹脂が好ましい。ガラス転移温度は、JIS K 7121に記載の方法にて求めることができる。ここで使用するバインダー樹脂は、帯電防止剤層を構成する全樹脂質量の60質量%以上、更に好ましくは80質量%以上であり、必要に応じて活性線硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂を適用することもできる。
〈下地層〉
 本発明に係る支持基板には、塗布液の濡れ性や接着性を確保するために、表面処理を施すことや下地層を設けることができる。表面処理や下地層については、従来公知の技術を使用できる。例えば、表面処理としては、コロナ放電処理、火炎処理、紫外線処理、高周波処理、グロー放電処理、活性プラズマ処理及びレーザー処理等の表面活性化処理を挙げることができる。
 また、下地層としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ビニル系共重合体、ブタジエン系共重合体、アクリル系共重合体、ビニリデン系共重合体、エポキシ系共重合体等を挙げることができる。下地層は単層でもよいが、接着性を向上させるために、2層以上の構成にしてもよい。
〈ガスバリアー層〉
 有機EL素子は、素子内部に微量の水分や酸素が存在すると容易に性能劣化が生じてしまうことから、水分や酸素に対して高い遮蔽能を有するガスバリアー層を設けることが好ましい。
 ガスバリアー層を形成した支持基板は、JIS K 7129-1992に準拠した方法で測定された温度25±0.5℃、相対湿度90±2%における水蒸気透過度が、1×10-3g/(m・24h)以下であることが好ましく、更には、JIS K 7126-1987に準拠した方法で測定された酸素透過度が、1×10-3ml/(m・24h・atm)(ここで、1atmは、1.01325×10Paである)以下であって、温度25±0.5℃、相対湿度90±2%における水蒸気透過度が、1×10-3g/(m・24h)以下であることがより好ましい。
 ガスバリアー層の組成や構造及びその形成方法には特に制限はなく、シリカ等の無機化合物による層を真空蒸着やCVD法により形成することができる。例えば、従来公知のケイ素含有ポリマー改質層やケイ素化合物層を、単独又は組み合わせてガスバリアー層を構成することができる。
 ガスバリアー層の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマCVD法、レーザーCVD法、熱CVD法及びコーティング法などを用いることができるが、特開2004-68143号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものも好ましい。また、ポリシラザン含有液を湿式塗布方式により塗布及び乾燥し、形成された塗布膜に波長200nm以下の真空紫外光(VUV光)を照射して、形成した塗布膜に改質処理を施して、ガスバリアー層を形成する方法も好ましい。
《有機EL素子の製造方法》
 本発明の有機EL素子の製造方法は、少なくとも、透明導電層と補助配線とから構成される電極を形成する工程と、有機機能層を形成する工程と、を有し、更に、平面視したときに、少なくとも、補助配線と有機機能層のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能を変調する工程と、を有することを特徴とする。
 以下、本発明の有機EL素子の製造方法の各工程について、説明する。
〈電極を形成する工程〉
 本発明に係る電極を形成する工程では、支持基板上に、補助配線を形成した後、当該補助配線を被覆するように透明導電層を形成する。
(補助配線形成用塗布液を塗布する工程)
 補助配線は、金属又は金属の形成材料が配合された補助配線形成用塗布液を支持基板上に塗布することにより形成される。補助配線の形成方法としては特に制限はなく、従来公知の方法が利用できる。補助配線の形成方法としては、例えば、フォトリソグラフィー法、塗布法、印刷法を応用した方法等を利用できる。
 補助配線形成用塗布液は、後述の金属ナノ粒子と溶媒とを含有し、分散剤、粘度調整剤、バインダー等の添加剤が含有されてもよい。補助配線形成用塗布液に含有される溶媒としては特に制限はないが、中赤外線照射により効率的に溶媒を揮発できる点で、OH基を有する化合物であることが好ましく、水、アルコール、グリコールエーテルが好ましい。
 補助配線形成用塗布液に用いる溶媒としては、水、メタノール、エタノール、プロパノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、テトラデカノール、ヘキサデカノール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール、デカンジオール、ファルネソール、デデカジエノール、リナロール、ゲラニオール、ネロール、ヘプタジエノール、テトラデセノール、ヘキサデセネオール、フィトール、オレイルアルコール、デデセノール、デセノール、ウンデシレニルアルコール、ノネノール、シトロネロール、オクテノール、ヘプテノール、メチルシクロヘキサノール、メントール、ジメチルシクロヘキサノール、メチルシクロヘキセノール、テルピネオール、ジヒドロカルベオール、イソプレゴール、クレゾール、トリメチルシクロヘキセノール、グリセリン、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ヘキシレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘプタンジオール、プロパンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
 印刷法により補助配線を形成する場合には、一般的に電極パターン形成に使われる方法が適用可能である。具体的な例として、グラビア印刷法については特開2009-295980号公報、特開2009-259826号公報、特開2009-96189号公報、特開2009-90662号公報記載の方法等が、フレキソ印刷法については特開2004-268319号公報、特開2003-168560号公報記載の方法等が、スクリーン印刷法については特開2010-34161号公報、特開2010-10245号公報、特開2009-302345号公報記載の方法等が、インクジェット印刷法については特開2011-180562号公報、特開2000-127410号公報、特開平8-238774号公報記載の方法等が例として挙げられる。
 フォトリソグラフィー法により補助配線を形成する場合には、具体的には、支持基板上の全面に、印刷又は塗布にて補助配線形成用塗布液を塗布し、後述する乾燥処理及び焼成処理を行った後、公知のフォトリソグラフィー法を用いてエッチングすることにより、所望のパターンに加工する。
(補助配線形成用塗布液を乾燥する工程)
 補助配線形成用塗布液を塗布した後、補助配線形成用塗布液の乾燥処理を行うことが好ましい。
 乾燥処理は、公知の乾燥法を用いて行うことができる。乾燥法としては、例えば、空冷乾燥、温風等を用いた対流伝熱乾燥、赤外線等を用いた輻射電熱乾燥、ホットプレート等を用いた伝導伝熱乾燥、真空乾燥、マイクロ波を用いた内部発熱乾燥、IPA蒸気乾燥、マランゴニ乾燥、ロタゴニ乾燥、凍結乾燥等を用いることができる。
 加熱乾燥では、50~200℃の温度範囲内で、支持基板の変形がない温度で行うことが好ましい。支持基板の表面温度が、50~150℃の範囲内となる条件で加熱することがより好ましい。支持基板にポリエチレンテレフタレート(PET)支持基板を用いる場合は、100℃以下で加熱することが特に好ましい。
 乾燥時間は、温度や使用する金属ナノ粒子の大きさにもよるが、10秒~30分の範囲内であることが好ましく、生産性の観点から、10秒~15分の範囲内であることがより好ましく、10秒~5分の範囲内であることが特に好ましい。
 乾燥処理においては、赤外線照射による乾燥処理を行うことが好ましい。特に、波長制御赤外線ヒーター等により特定の波長領域を選択的に照射することが好ましい。特定の波長領域を選択的に用いることにより、支持基板の吸収領域のカットや、補助配線形成用塗布液の溶媒に有効な特定の波長を選択的に照射することができる。特に、光源のフィラメント温度が、1600~3000℃の範囲内にある赤外線ヒーターを用いることが好ましい。
(補助配線の焼成工程)
 次に、補助配線の焼成処理を行う。
 なお、補助配線形成用塗布液に含有される金属組成物の種類(例えば、後述の有機π接合配位子を有する銀コロイド等)によっては、乾燥処理を行えば十分に導電性が発現されるため、焼成工程を行わなくてもよい。
(フラッシュ光の照射による焼成)
 補助配線の焼成は、フラッシュランプを用いたパルス光の照射(フラッシュ焼成)により行うことが、電極の導電性向上のため好ましい。フラッシュ焼成で用いられるフラッシュランプの放電管としては、キセノン、ヘリウム、ネオン、アルゴン等の放電管を用いることができるが、キセノンランプを用いることが好ましい。
 フラッシュランプの好ましいスペクトル帯域としては、240~2000nmの範囲内であることが好ましい。この範囲内であれば、フラッシュ焼成による支持基板の熱変形等のダメージが少ない。
 フラッシュランプの光照射条件は任意であるが、光照射エネルギーの総計が0.1~50J/cmの範囲内であることが好ましく、0.5~10J/cmの範囲内であることがより好ましい。光照射時間は、10μ秒~100m秒の範囲内が好ましく、100μ秒~10m秒の範囲内がより好ましい。また、光照射回数は1回でも複数回でもよく、1~50回の範囲内で行うのが好ましい。これらの好ましい条件範囲でフラッシュ光照射を行うことにより、支持基板にダメージを与えることなく補助配線を焼成することができる。
 支持基板に対するフラッシュランプ照射は、支持基板の補助配線が形成されている側から行うことが好ましい。支持基板が透明な場合には、支持基板の補助配線が形成されている側とは反対側から照射してもよく、また、支持基板の両面から照射してもよい。
 フラッシュ焼成の際の支持基板の表面温度は、支持基板の耐熱温度や補助配線形成用塗布液に含有される溶媒の分散媒の沸点(蒸気圧)、雰囲気ガスの種類や圧力、金属細線パターン形成用塗布液の分散性や酸化性等の熱的挙動などを考慮して決定すればよく、室温(25℃)~200℃の範囲内で行うことが好ましい。
 フラッシュランプの光照射装置は、上記の照射エネルギー、照射時間を満足するものであればよい。また、フラッシュ焼成は大気中で行ってもよいが、必要に応じ、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気中で行うこともできる。
〈有機機能層を形成する工程〉
 有機機能層の形成方法としては、特に制限はなく、従来公知の、例えば、真空蒸着法、湿式法(ウェットプロセスともいう。)等による形成方法を用いることができる。
 湿式法としては、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法、印刷法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、カーテンコート法、LB法(ラングミュア-ブロジェット法)等があるが、均質な薄膜が得られやすく、かつ高生産性の点から、ダイコート法、ロールコート法、インクジェット法、スプレーコート法などのロール・ツー・ロール方式適性の高い方法が好ましい。
 有機機能層材料を溶解又は分散する液媒体としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、DMF、DMSO等の有機溶媒を用いることができる。
 また、分散方法としては、超音波、高剪断力分散やメディア分散等の分散方法により分散することができる。
 成膜に蒸着法を採用する場合、その蒸着条件は使用する化合物の種類等により異なるが、一般にボート加熱温度50~450℃、真空度1×10-6~1×10-2Pa、蒸着速度0.01~50nm/秒、支持基板温度-50~300℃、厚さ0.1nm~5μm、好ましくは5~200nmの範囲内で適宜選ぶことが望ましい。
 有機機能層の形成は、1回の真空引きで一貫して正孔注入層から陰極まで作製するのが好ましいが、途中で取り出して異なる成膜法を施しても構わない。その際は作業を乾燥不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。
〈発光機能を変調する工程〉
 補助配線と有機機能層のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能を変調する方法としては、紫外線、マイクロ波、赤外線の照射、レーザー照射、高周波電流の印加等が挙げられ、中でも、紫外線照射又はレーザー照射により発光機能を変調することが好ましい。
 図5には、真空紫外線照射装置の一例を示している。
 図5に示すように、真空紫外線照射装置20は、ステージ24上に補助配線が形成された支持基板2を載せてチャンバー22内を搬送する。チャンバー22内は、排気によって水蒸気が除去され、不活性ガスの導入により酸素濃度が一定に調整されている。ステージ24はヒーターを内蔵し、支持基板2を加熱することが可能である。
 チャンバー22内は、遮蔽板26によって支持基板2の搬送方向Vに沿って三つのゾーンに分けられ、中央のゾーンには複数のXeエキシマランプ28が設置されている。
 Xeエキシマランプ28は、電源を内蔵するホルダー30によって支持され、点灯制御される。支持基板2を、このXeエキシマランプ28が設置されたゾーン内を通過させることにより、真空紫外線を照射することができる。
 レーザーとは、光を発振器を用いて増幅させることにより発生され、コヒーレント(可干渉)な光(電磁波)である。レーザーは、単色であり(波長の半値幅が小さい。)、指向性に優れているなどの特徴がある。単色性、指向性が強いので、小さい面積にエネルギーを集中しやすいなどの利点がある。
 レーザーは、媒質(誘導放出を起こす物質)により、気体レーザー、固体レーザー、半導体レーザーなどに分類される。
 気体レーザーは、単色性、指向性がよく、出力が高い。気体レーザーとしては、例えば、CO2レーザー(波長10600nm)、He-Neレーザー(632nm)、Arレーザー(488nm、514nm)などがある。
 固体レーザーは、装置が小型にできるという利点があるほか、発信出力が大きいという特徴がある。固体レーザーとしては、例えば、Er:YAGレーザー(2960nm)、Nd:YAGレーザー(1064nm)があり、Nd:YAGレーザーの第2高周波(530nm)、Nd:YAGレーザーの第3高周波(350nm)なども用いられている。
 半導体レーザーは、更に小型にでき、比較的安価に製造できるという特徴がある。半導体のpn接合に正孔と電子とを注入することで発光させる。半導体レーザーとしては、例えば、AlGaAs半導体のレーザーがあり、種々の発光波長のものがある。
 本発明で用いられるレーザーは、上記した気体レーザー、固体レーザー、半導体レーザーなどに特に制限されないが、真空中で使用しやすいことから、固体レーザーや半導体レーザーが好ましい。
 また、レーザー出力としては、電極や発光層などを剥離させることなく、発光機能を変調させるのに十分な出力に適宜設定して用いればよい。
 光照射による発光機能の変調は、有機機能層を形成してから行ってもよいし、上部電極を形成してから行ってもよいが、上部電極が反射性を有するため、有機機能層形成後、上部電極形成前に行うことが好ましい。
 また、トップエミッション型の有機EL素子である場合(上部電極が透明導電層と補助配線から構成されている場合)には、上部電極が光透過性を有するため、有機機能層形成後、上部電極形成前に光照射を行ってもよいし、上部電極形成後に光照射を行ってもよい。
〈封止〉
 本発明の有機EL素子の封止に用いられる封止手段としては、例えば、封止基板と電極、支持基板とを接着剤で接着する方法を挙げることができる。封止基板としては、有機EL素子の表示領域を覆うように配置されていればよく、凹板状でも、平板状でもよい。また、電気絶縁性は特に限定されない。
 封止基板としては、具体的には、前述の支持基板に用いられるのと同様の材料を用いることができる。
 封止基板は、支持基板と同様に、ガスバリアー層を設けることが好ましい。また、封止基板には、帯電防止層を設けてもよい。
 本発明においては、有機EL素子を薄膜化できるということからポリマーフィルムを好ましく使用することができる。さらには、ポリマーフィルムはJIS K 7126-1987に準拠した方法で測定された酸素透過度が1×10-3ml/(m・24h・atm)以下、JIS K 7129-1992に準拠した方法で測定された水蒸気透過度(25±0.5℃、相対湿度(90±2)%)が、1×10-3g/(m・24h)以下のものであることが好ましい。
 接着剤として具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、2-シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系等の熱及び化学硬化型(2液混合)を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
 なお、有機EL素子が熱処理により劣化する場合があるので、室温(25℃)から80℃までに接着硬化できるものが好ましい。また、接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止基板への接着剤の塗布は市販のディスペンサーを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。
 また、有機機能層を挟み支持基板と対向する側の電極の外側に該電極と有機機能層を被覆し、支持基板と接する形で無機物、有機物の層を形成し封止膜とすることも好適にできる。この場合、該膜を形成する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化ケイ素、二酸化ケイ素、窒化ケイ素等を用いることができる。
 封止膜と接着剤との屈折率差は、透過率を高めるという点から、小さいほうが好ましい。
 さらに、該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることが好ましい。これらの膜の形成方法については特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスターイオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマCVD法、レーザーCVD法、熱CVD法、コーティング法等を用いることができる。
 以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[実施例1]
《有機EL素子の作製》
〈有機EL素子101の作製〉
(1)支持基板の準備
 両面を表面活性化処理した、厚さ100μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(東レ社製のルミラー(登録商標)U48)の一方の面に、下記の方法で有機帯電防止剤を含む帯電防止層を形成した。
(1.1)帯電防止層(有機帯電防止剤)の形成
 下記の方法に従って、コロイダルシリカ含有単量体(A)を調製し、このコロイダルシリカ含有単量体(A)を用いて、有機帯電防止剤である帯電防止ハードコート剤(A)を調製した。そして、この有機帯電防止剤を用いて帯電防止層を形成した。
(コロイダルシリカ含有単量体(A)の調製)
 溶媒として酢酸エチルを用いて分散したコロイダルシリカ(SiO成分30質量%、平均粒子径20nm、日産化学(株)製)の130質量部に、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(MOI)(分子量155、昭和電工(株)製)の30質量部と、触媒としてジラウリン酸ジ-n-ブチルスズ(DBTDL)を0.1質量部加えて、室温(25℃)で24時間撹拌した。赤外分光法によりイソシアネート基の反応の確認を行い、エバボレーターで溶媒である酢酸エチルを除去して、コロイダルシリカ含有単量体(A)を得た。
(帯電防止ハードコート剤(A)の調製)
 上記で製造したコロイダルシリカ含有単量体(A)(不揮発分:36質量%)の100質量部に、Li/CFSO のメチルエチルケトン溶液(不揮発分:50質量%、三光化学工業(株)製)の5質量部を混合して撹拌した。開始剤としては、Irgacure907(BASFジャパン社製)を1質量部加え、有機帯電防止剤である帯電防止ハードコート剤(A)を調製した。
(帯電防止層の形成)
 次に、支持基板上に、調製した有機帯電防止剤である帯電防止ハードコート剤(A)を、硬化後の厚さが10μmとなる条件で、塗布及び乾燥した。この後、80W/cmの水銀灯を用い、300mJの条件で紫外線照射処理を行い、有機帯電防止剤からなる帯電防止層を形成した。
(1.2)下地層の形成
 次に、PETフィルムのもう一方の面に厚さ2μmの下地層を形成した。具体的には、UV硬化型樹脂オプスター(登録商標)Z7527(JSR社製)を、乾燥後の厚さが2μmとなるように塗布した。塗膜を80℃で乾燥した後、大気下で高圧水銀ランプを用いて照射エネルギー量が0.5J/cmの紫外線を照射する硬化処理を施した。
(1.3)ガスバリアー層の形成
 下地層を形成したPETフィルムを120mm×100mmの大きさで切り出し、下地層上に、ケイ素含有ポリマー改質層を、以下のようにして形成した。
 無触媒のパーヒドロポリシラザンの20質量%ジブチルエーテル溶液(アクアミカNN120-20、AZエレクトロニックマテリアルズ社製)と、アミン触媒(N,N,N′,N′-テトラメチル-1,6-ジアミノヘキサン)を固形分の5質量%含有するパーヒドロポリシラザン20質量%ジブチルエーテル溶液(アクアミカNAX120-20、AZエレクトロニックマテリアルズ社製)とを、4:1の割合で混合し、更に厚さの調整のためにジブチルエーテルで適宜希釈して、塗布液を調製した。
 下地層上に調製した塗布液をダイコーターで乾燥後の厚さが100nmとなるように塗布し、80℃で2分間乾燥した。図5に示す真空紫外線照射装置に波長172nmのXeエキシマランプを用いて、この真空紫外線照射装置により、乾燥後の塗膜に、2.5mJ/cmの真空紫外線を照射する改質処理を施して、ケイ素含有ポリマー改質層を形成した。真空紫外線の照射時、酸素濃度が0.1体積%の雰囲気となるように、窒素による置換を行った。また、PETフィルムを設置するステージの温度を80℃とし、ステージの搬送速度を0.5m/minとした。
 続いて、厚さ300nmのケイ素化合物層をプラズマCVD法によりそれぞれ形成し、ガスバリアー層付き支持基板を得た。
 ケイ素化合物層の成膜条件は、以下のとおりである。
 原料ガス(ヘキサメチルジシロキサン:HMDSO)の供給量:50sccm(Standard Cubic Centimeter per Minute)
 酸素ガス(O)の供給量:500sccm
 真空チャンバー内の真空度:3Pa
 プラズマ発生用電源からの印加電力:1.2kW
 プラズマ発生用電源の周波数:80kHz
 フィルムの搬送速度:0.5m/min
 さらに、ケイ素含有ポリマー改質層を上記と同様にして、300nmの膜厚となるように塗布し、紫外線硬化した。
(2)樹脂層の形成
(2.1)樹脂層形成用塗布液の塗布
 ガスバリアー層まで形成した基板を70mm×70mmに裁断し、アクリル樹脂として、日立化成製ヒタロイド7975Dをスピンコーターにて塗布した。膜厚は、乾燥後の厚さが1μmになるように調整した。不要な部分は、拭き取り、除去した。
 続いて、70℃のホットプレートで3分間乾燥させ、更に、赤外線(IR)ヒーターを用いた輻射伝熱乾燥を5分間行った。
(2.2)樹脂層形成用塗布液の硬化
 次に、図5に示す真空紫外線照射装置に波長172nmのXeエキシマランプを用いて、この真空紫外線照射装置により、乾燥後の塗膜に2.5mJ/cmの真空紫外線を照射し重合させた。
(3)下部電極(陽極)の形成
(3.1)不透明な補助配線のパターン形成
 樹脂層まで形成した支持基板上(樹脂層側)に、インクジェット装置を用いて、銀ナノインク(ハリマ化成製 NPS-JL)を、90mm×50μm幅、1mmピッチのストライプパターンにて、補助配線を形成した。この際、十分な高さが得られるように3回重ね塗りを行った。
 インクジェット装置は、コニカミノルタ(株)製インクジェットヘッドKM512SHXを取り付けた卓上型ロボット Shotmaster-300(武蔵エンジニアリング社製)を用い、インクジェット評価装置EB150(コニカミノルタ(株)製)にて制御した。
 続いて、70℃のホットプレートで3分間乾燥させ、更に、赤外線(IR)ヒーターを用いた輻射伝熱乾燥を5分間行った。
 補助配線のストライプパターンは、発光面積が50mm×50mmになるように形成した。
(3.2)不透明な補助配線の焼成
 補助配線を描画した支持基板に対して、Novacentrix社製PulseForge1300を用いてキセノン光を照射し、焼成を行った。
 キセノン光は、500μs周期で、250μsのパルス発光とし、1500mJ/cmのエネルギーを与えられるように調整し、照射した。
(3.3)透明導電層の形成
 市販のスパッタ装置に、In:ZnO(90質量%:10質量%)のターゲットを取り付け、以下の条件にて、厚さ250nmのIZOからなる透明導電層を形成した。
 全圧:0.4MPa
 アルゴン流量:99sccm
 酸素流量:1sccm
 出力:5W/cm
(4)有機機能層の形成
 作製した下部電極上に、以下のようにして、各種有機層を形成した。
 真空蒸着装置内の蒸着用るつぼの各々に、各層の構成材料を、それぞれ素子作製に最適の量を充填した。蒸着用るつぼは、モリブデン製又はタングステン製の抵抗加熱用材料で作製されたものを用いた。
 真空度1×10-4Paまで減圧した後、下記化合物M-4の入った蒸着用るつぼに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で下部電極上に蒸着し、厚さ15nmの正孔注入層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
 次いで、下記化合物M-2の入った蒸着用るつぼに通電して加熱し、蒸着速度0.1nm/秒で陽極上に蒸着し、厚さ50mの正孔輸送層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000035
 次いで、下記化合物BD-1及び下記化合物H-1を、化合物BD-1が5質量%の濃度になるように蒸着速度0.1nm/秒で共蒸着し、厚さ15nmの青色発光を呈する蛍光発光層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 次いで、下記化合物GD-1、下記化合物RD-1及び下記化合物H-2を、化合物GD-1が17質量%、化合物RD-1が0.8質量%の濃度になるように蒸着速度0.1nm/秒で共蒸着し、厚さ15nmの黄色を呈するリン光発光層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 その後、下記化合物ET-1を蒸着速度0.1nm/秒で蒸着し、厚さ30nmの電子輸送層を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
 さらに、LiFを厚さ1.5nmにて電子注入層を形成した。
(5)上部電極(陰極)の形成
 続いて、アルミニウムを100nm蒸着し、上部電極とした。
(6)封止膜の形成
 以下の条件で、窒化ケイ素膜をデポアップ方式のプラズマCVD成膜装置によって成膜し、封止膜を形成した。窒化ケイ素膜の膜厚は、300nmとした。
 窒化ケイ素膜は、基材に対面するように設けられた電極と、この電極にプラズマ励起電力を供給する高周波電源と、基材を保持する保持部材に対してバイアス電力を供給するバイアス電源と、電極に向けてキャリアガスや原料ガスを供給するガス供給手段と、を備えたプラズマCVD成膜装置で成膜した。
 成膜ガスは、シランガス(SiH)、アンモニアガス(NH)、窒素ガス(N)及び水素ガス(H)を用いた。これらのガスの供給量は、シランガスが100sccm、アンモニアガスが200sccm、窒素ガスが500sccm、水素ガスが500sccmとした。
 また、成膜圧力は、50Paとした。
 電極には、高周波電源から周波数13.5MHzで3000Wのプラズマ励起電力を供給した。さらに、保持部材には、バイアス電源から500Wのバイアス電力を供給した。
(7)封止
(7.1)接着剤組成物の調製
 ポリイソブチレン系樹脂(A)として「オパノールB50(BASF製、Mw:34万)」100質量部、ポリブテン樹脂(B)として「日石ポリブテン グレードHV-1900(新日本石油社製、Mw:1900)」30質量部、ヒンダードアミン系光安定剤(C)として「TINUVIN765(BASFジャパン製、3級のヒンダードアミン基を有する。)」0.5質量部、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(D)として「IRGANOX1010(BASFジャパン製、ヒンダードフェノール基のβ位が二つともターシャリーブチル基を有する。)」0.5質量部、及び環状オレフィン系重合体(E)として「Eastotac H-100L Resin(イーストマンケミカル.Co.製)」50質量部を、トルエンに溶解し、固形分濃度約25質量%の接着剤組成物を調製した。
(7.2)封止基板の作製
 上記で作製したガスバリアー層付き支持基板を用意し、これをそのまま封止基板とした。次に、調製した上記接着剤組成物の溶液を乾燥後に形成される接着層の厚さが20μmとなるように封止基板の(上部電極側となる)ガスバリアー層側の表面に塗工し、120℃で2分間乾燥させて接着層を形成した。次に、形成した接着層面に対して、剥離シートとして、厚さ38μmの剥離処理をしたポリエチレンテレフタレートフィルムの剥離処理面を貼付して、封止基板を作製した。
 上述の方法で作製した封止基板を、窒素雰囲気下24時間以上放置した。
 放置後、剥離シートを除去し、80℃に加熱した真空ラミネーターで有機EL素子の上部電極を覆う形でラミネートした。さらに、120℃で30分加熱し封止し、有機EL素子101を作製した。
(紫外線照射効果の確認)
 紫外線照射の効果を確認した。
 具体的には、有機EL素子101の作製において、電子注入層(LiF)まで成膜した素子全面に、真空中にて、紫外線吸収フィルター(五鈴精工硝子株式会社製)を配置し、UVテスター(岩崎電気株式会社製、SUV-W151:100mW/cm)を用いて、成膜面側から紫外線を30分間照射した。
 紫外線吸収フィルターは、320nm以下の波長成分の光透過率が50%以下のもの(カット波長:320nm)を用いた。
 紫外線照射後に、有機EL素子101の作製と同様に、上部電極を成膜し、膜封止、封止を行った。
 同様に、60分間、120分間、紫外線照射した素子を用意した。
 それぞれに50A/mの電流を流し、電流-電圧特性を評価すると、表3に示すように電圧が上昇した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000039
 表3から、紫外線照射により電荷輸送層の機能が一部失われたことが確認された。
〈有機EL素子102の作製〉
 有機EL素子101の作製において、電子注入層(LiF)まで成膜した素子全面に、真空中にて、パターンマスク及び紫外線吸収フィルター(五鈴精工硝子株式会社製)を配置し、UVテスター(岩崎電気株式会社製、SUV-W151:100mW/cm)を用いて、成膜面側から紫外線を30分間照射した以外は同様にして、有機EL素子102を作製した。
 パターンマスクは、不透明な補助配線のみに紫外線があたるようなマスクとした。
 紫外線吸収フィルターは、320nm以下の波長成分の光透過率が50%以下のもの(カット波長:320nm)を用いた。
〈有機EL素子103の作製〉
 有機EL素子102の作製において、紫外線照射時間を60分間とした以外は同様にして、有機EL素子103を作製した。
〈有機EL素子104の作製〉
 有機EL素子102の作製において、紫外線照射時間を120分間とした以外は同様にして、有機EL素子104を作製した。
〈有機EL素子105の作製〉
 有機EL素子101の作製において、電子注入層(LiF)まで成膜した素子全面に、真空中にて、パターンマスク及び紫外線吸収フィルター(五鈴精工硝子株式会社製)を配置し、UVテスター(岩崎電気株式会社製、SUV-W151:100mW/cm)を用いて、成膜面側から紫外線を30分間照射した以外は同様にして、有機EL素子105を作製した。
 パターンマスクは、不透明な補助配線及びその周囲30μmのみに紫外線があたるようなマスクとした。
 紫外線吸収フィルターは、320nm以下の波長成分の光透過率が50%以下のもの(カット波長:320nm)を用いた。
《評価》
〈電流効率の測定〉
 作製した有機EL素子101~104に50A/mの電流を流し、コニカミノルタ社製二次元色彩輝度計(CA-2000)にて発光面全体の輝度を測定した。測定した輝度から、電流効率(cd/A)を求めた。
 ここで、印加する電流密度の値は、不透明な補助配線部分も含めた面積とした。本実施例では、発光面積を50mm×50mmとしているので、有機EL素子101~104に対して、0.125Aの電流を流して測定を行った。
 評価結果を表4に示す。なお、電流効率は、有機EL素子101の電流効率を100とする相対値で示している。
 また、有機EL素子105について、発光画像を市販のCCDマイクロスコープで拡大観察したところ、不透明な補助配線の周囲30μmの発光はほとんど観察されなかった。
 さらに、DCGシステムズ合同会社製のロックインサーマルシステムを用いて、当該素子にパルス電圧を印加しながら観察を行ったところ、不透明な補助配線及びその周囲30μmの温度はその周囲の温度と比較して低くなっていた。
 このことから、光照射部分で発光層の機能が変調されていることがわかった。
 同様に、有機EL素子102~104について、ロックインサーマルシステムで観察したところ、不透明な補助配線の温度はその周囲の温度と比較して低くなっていた。
 このことから、光照射部分で発光層の機能が変調されていることがわかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
 表4から明らかなように、本発明の有機EL素子は、比較例の有機EL素子と比較して、電流効率に優れていることが確認された。
 以上から、平面視したときに、少なくとも、補助配線と有機機能層のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能が変調されていることが、電流効率に優れた有機EL素子を提供することに有用であることがわかる。
[実施例2]
《有機EL素子の作製》
〈有機EL素子201の作製〉
 実施例1の有機EL素子101の作製において、下部電極(陽極)及び上部電極(陰極)の発光面積が、2mm×2mmとなるようにパターン形成した以外は同様にして、有機EL素子201を作製した。
(レーザー照射効果の確認)
 レーザー照射の効果を確認した。
 具体的には、有機EL素子201の作製において、電子注入層(LiF)まで成膜した素子前面に、波長532nmの出力10mWのレーザーを直径100μmに絞り、発光面を走査速度0.50mm/secで走査し、全面に光があたるようにした。
 レーザー照射後に、有機EL素子201の作製と同様に、上部電極を成膜し、膜封止、封止を行った。
 同様に、走査速度を0.25mm/sec、0.17mm/secとした素子を用意した。
 走査速度を変えた各素子について、駆動電圧の変化を確認すると、表5に示すように、電圧が上昇した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000041
 表5から、レーザー照射により電荷輸送層の機能が一部失われたことが確認された。
〈有機EL素子202の作製〉
 実施例1の有機EL素子102の作製において、紫外線照射に代えて、補助配線に上記確認実験で用いたレーザーを照射した以外は同様にして、有機EL素子202を作製した。走査速度は、0.50mm/secとした。
〈有機EL素子203の作製〉
 有機EL素子202の作製において、レーザーの走査速度を0.25mm/secとした以外は同様にして、有機EL素子203を作製した。
〈有機EL素子204の作製〉
 有機EL素子202の作製において、レーザーの走査速度を0.17mm/secとした以外は同様にして、有機EL素子204を作製した。
《評価》
 作製した各素子について、実施例1と同様にして、電流効率を評価した。
 評価結果を表6に示す。なお、電流効率は、有機EL素子201の電流効率を100とする相対値で示している。
 また、実施例1同様に、有機EL素子201~204について、ロックインサーマルシステムで観察したところ、不透明な補助配線の温度はその周囲の温度と比較して低くなっていた。
 このことから、光照射部分で発光層の機能が変調されていることがわかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000042
 表6から明らかなように、紫外線照射に代えて、レーザー照射した場合であっても、本発明の有機EL素子が、比較例の有機EL素子と比較して、電流効率に優れていることが確認された。
[実施例3]
《有機EL素子の作製》
〈赤外線照射効果の確認用素子の作製〉
 実施例1の有機EL素子101の作製において、支持基板として、下記のものを用いた以外は同様にして、赤外線照射効果の確認用素子を作製した。
(1)支持基板の準備
(1.1)下地層の形成
 両面を表面活性化処理した、厚さ100μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(東レ社製のルミラー(登録商標)U48)の一方の面に、厚さ2μmの下地層を形成した。具体的には、UV硬化型樹脂オプスター(登録商標)Z7527(JSR社製)を、乾燥後の厚さが2μmとなるように塗布した。塗膜を80℃で乾燥した後、大気下で高圧水銀ランプを用いて照射エネルギー量が0.5J/cmの紫外線を照射する硬化処理を施した。
(1.2)ガスバリアー層の形成
 下地層を形成したPETフィルムを120mm×100mmの大きさで切り出し、下地層上に、ケイ素含有ポリマー改質層を、以下のようにして形成した。
 無触媒のパーヒドロポリシラザンの20質量%ジブチルエーテル溶液(アクアミカNN120-20、AZエレクトロニックマテリアルズ社製)と、アミン触媒(N,N,N′,N′-テトラメチル-1,6-ジアミノヘキサン)を固形分の5質量%含有するパーヒドロポリシラザン20質量%ジブチルエーテル溶液(アクアミカNAX120-20、AZエレクトロニックマテリアルズ社製)とを、4:1の割合で混合し、更に厚さの調整のためにジブチルエーテルで適宜希釈して、塗布液を調製した。
 下地層上に調製した塗布液をダイコーターで乾燥後の厚さが100nmとなるように塗布し、80℃で2分間乾燥した。図5に示す真空紫外線照射装置に波長172nmのXeエキシマランプを用いて、この真空紫外線照射装置により、乾燥後の塗膜に、2.5mJ/cmの真空紫外線を照射する改質処理を施して、ケイ素含有ポリマー改質層を形成した。真空紫外線の照射時、酸素濃度が0.1体積%の雰囲気となるように、窒素による置換を行った。また、PETフィルムを設置するステージの温度を80℃とし、ステージの搬送速度を0.5m/minとした。
 続いて、厚さ300nmのケイ素化合物層をプラズマCVD法によりそれぞれ形成し、ガスバリアー層付き支持基板を得た。
 ケイ素化合物層の成膜条件は、以下のとおりである。
 原料ガス(ヘキサメチルジシロキサン:HMDSO)の供給量:50sccm(Standard Cubic Centimeter per Minute)
 酸素ガス(O)の供給量:500sccm
 真空チャンバー内の真空度:3Pa
 プラズマ発生用電源からの印加電力:1.2kW
 プラズマ発生用電源の周波数:80kHz
 フィルムの搬送速度:0.5m/min
 さらに、ケイ素含有ポリマー改質層を上記と同様にして、300nmの膜厚となるように塗布し、紫外線硬化した。
(1.3)赤外線吸収層の形成
 支持基板のもう一方の面に、アミニウム塩タイプの赤外線吸収剤として、ナガセケムテックス株式会社製のNIR-AM1を用い、NIR-AM1を下記組成で溶解し、インクジェット装置にて赤外線吸収剤を塗布した(面全体に塗布を行った。)。
 NIR-AM1            10質量部
 ジアセトンアルコール         45質量部
 エチレングリコールモノブチルエーテル 45質量部
 インクジェット装置は、有機EL素子101の下部電極の形成で用いた装置と同様のものを使用したが、インクジェットヘッドはコニカミノルタ(株)製KM512MHXとした。
 続いて、70℃のホットプレートで3分間乾燥させ、更に、赤外線(IR)ヒーターを用いた輻射伝熱乾燥を5分間行った。
(1.4)樹脂層の形成
 赤外線吸収層まで形成した基板を70mm×70mmに裁断し、ガスバリアー層上に、アクリル樹脂として、日立化成製ヒタロイド7975Dをスピンコーターにて塗布した。膜厚は、乾燥後の厚さが1μmになるように調整した。不要な部分は、拭き取り、除去した。
 続いて、70℃のホットプレートで3分間乾燥させ、更に、赤外線(IR)ヒーターを用いた輻射伝熱乾燥を5分間行った。
 次に、図5に示す真空紫外線照射装置に波長172nmのXeエキシマランプを用いて、この真空紫外線照射装置により、乾燥後の塗膜に2.5mJ/cmの真空紫外線を照射し重合させた。
(赤外線照射効果の確認)
 赤外線照射の効果を確認した。
 具体的には、確認用素子に、ヘレウス株式会社製近赤外線ランプZKB600/80Gを用いて、赤外線を10分間照射した。
 同様に、20分間、40分間、赤外線照射した素子を用意した。
 それぞれに50A/mの電流を流し、電流-電圧特性を評価すると、表7に示すように、電圧が上昇した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000043
 表7から、赤外線照射により電荷輸送層の機能が一部失われたことが確認された。
〈有機EL素子301の作製〉
 確認用素子の作製において、赤外線吸収層を補助配線と対向するように重複する部分にのみ設け、パターンマスクを重ねて赤外線を10分間照射した以外は同様にして、有機EL素子301を作製した。
〈有機EL素子302の作製〉
 有機EL素子301の作製において、赤外線を20分間照射した以外は同様にして、有機EL素子302を作製した。
〈有機EL素子303の作製〉
 有機EL素子301の作製において、赤外線を40分間照射した以外は同様にして、有機EL素子303を作製した。
《評価》
 作製した各素子について、実施例1と同様にして、電流効率を評価した。
 評価結果を表8に示す。なお、電流効率は、有機EL素子101の電流効率を100とする相対値で示している。
 また、実施例1同様に、有機EL素子301~303について、ロックインサーマルシステムで観察したところ、不透明な補助配線の温度はその周囲の温度と比較して低くなっていた。
 このことから、光照射部分で発光層の機能が変調されていることがわかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000044
 表8から明らかなように、本発明の有機EL素子は、比較例の有機EL素子と比較して、電流効率に優れていることが確認された。
 以上から、赤外線吸収層を設けた場合であっても、有機機能層の発光機能が変調され、電流効率に優れた有機EL素子を提供できることがわかる。
 本発明は、電流効率に優れた有機EL素子及びその製造方法を提供することに、特に好適に利用することができる。
1 有機EL素子
2 支持基板
4 下部電極
 4a 透明導電層
 4b 補助配線
6 有機機能層
8 上部電極
10 樹脂層
12 吸収層
20 真空紫外線照射装置
22 チャンバー
24 ステージ
26 遮蔽板
28 Xeエキシマランプ
30 ホルダー
100 有機EL素子
102 支持基板
104 下部電極
 104a 透明導電層
 104b 補助配線
106 有機機能層
108 上部電極
L1、L2 発光光
T 重複領域
V 搬送方向

Claims (4)

  1.  支持基板上に、下部電極と、少なくとも発光層を含む有機機能層と、上部電極とが順次積層された有機エレクトロルミネッセンス素子であって、
     前記下部電極又は前記上部電極のうちいずれかの電極が、透明導電層と、不透明な補助配線とから構成され、
     平面視したときに、少なくとも、前記補助配線と前記有機機能層のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能が、変調されていることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
  2.  支持基板上に、下部電極と、少なくとも発光層を含む有機機能層と、上部電極とが順次積層され、前記下部電極又は前記上部電極のうちいずれかの電極が、透明導電層と、不透明な補助配線とから構成されている有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法であって、
     少なくとも、
     前記透明導電層と前記補助配線とから構成される電極を形成する工程と、
     前記有機機能層を形成する工程と、
    を有し、更に、
     平面視したときに、少なくとも、前記補助配線と前記有機機能層のうちの少なくとも1層とが重複する領域の一部分の発光機能を変調する工程と、
    を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
  3.  前記発光機能を変調する工程では、紫外線照射により、少なくとも前記重複する領域の一部分の発光機能を変調することを特徴とする請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
  4.  前記発光機能を変調する工程では、レーザー照射により、少なくとも前記重複する領域の一部分の発光機能を変調することを特徴とする請求項2に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
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