JP2006344423A - 有機el発光装置とその製造方法 - Google Patents
有機el発光装置とその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006344423A JP2006344423A JP2005167165A JP2005167165A JP2006344423A JP 2006344423 A JP2006344423 A JP 2006344423A JP 2005167165 A JP2005167165 A JP 2005167165A JP 2005167165 A JP2005167165 A JP 2005167165A JP 2006344423 A JP2006344423 A JP 2006344423A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- organic
- emitting device
- oxygen
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Abandoned
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 94
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 94
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 13
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 87
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 46
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 26
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims description 8
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 5
- 238000005562 fading Methods 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 118
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 84
- 239000000463 material Substances 0.000 description 48
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 47
- 239000010408 film Substances 0.000 description 33
- -1 amine compound Chemical class 0.000 description 32
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 24
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 22
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 20
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 17
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 17
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 17
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 16
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 15
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 13
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 13
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 13
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 12
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 12
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 12
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 12
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical class C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 11
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 9
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 8
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 8
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 7
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 7
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 7
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 229910017073 AlLi Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 5
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- AHLBNYSZXLDEJQ-FWEHEUNISA-N orlistat Chemical compound CCCCCCCCCCC[C@H](OC(=O)[C@H](CC(C)C)NC=O)C[C@@H]1OC(=O)[C@H]1CCCCCC AHLBNYSZXLDEJQ-FWEHEUNISA-N 0.000 description 5
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 5
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 5
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 5
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 5
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 5
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 4
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M acrylate group Chemical group C(C=C)(=O)[O-] NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 4
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 4
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 4
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 4
- 238000004435 EPR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N butadiene group Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 3
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 3
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 3
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 3
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 3
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M methacrylate group Chemical group C(C(=C)C)(=O)[O-] CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 238000007645 offset printing Methods 0.000 description 3
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 3
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 125000005504 styryl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- 229940042055 systemic antimycotics triazole derivative Drugs 0.000 description 3
- GZEXHGDBYMTBCP-UHFFFAOYSA-N 2-carbamoyloxyethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical group CC(=C)C(=O)OCCOC(N)=O GZEXHGDBYMTBCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VQGHOUODWALEFC-UHFFFAOYSA-N 2-phenylpyridine Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 VQGHOUODWALEFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940123973 Oxygen scavenger Drugs 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 229910000573 alkali metal alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010539 anionic addition polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007611 bar coating method Methods 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 2
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 2
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- IBHBKWKFFTZAHE-UHFFFAOYSA-N n-[4-[4-(n-naphthalen-1-ylanilino)phenyl]phenyl]-n-phenylnaphthalen-1-amine Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C2=CC=CC=C2C=CC=1)C1=CC=C(C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C3=CC=CC=C3C=CC=2)C=C1 IBHBKWKFFTZAHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000004866 oxadiazoles Chemical class 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 150000005041 phenanthrolines Chemical class 0.000 description 2
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 2
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 description 2
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920000306 polymethylpentene Polymers 0.000 description 2
- 239000011116 polymethylpentene Substances 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 239000011970 polystyrene sulfonate Substances 0.000 description 2
- 229960002796 polystyrene sulfonate Drugs 0.000 description 2
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 2
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 125000003011 styrenyl group Chemical group [H]\C(*)=C(/[H])C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- YJTKZCDBKVTVBY-UHFFFAOYSA-N 1,3-Diphenylbenzene Chemical group C1=CC=CC=C1C1=CC=CC(C=2C=CC=CC=2)=C1 YJTKZCDBKVTVBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DIVZFUBWFAOMCW-UHFFFAOYSA-N 4-n-(3-methylphenyl)-1-n,1-n-bis[4-(n-(3-methylphenyl)anilino)phenyl]-4-n-phenylbenzene-1,4-diamine Chemical compound CC1=CC=CC(N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=C(C)C=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=C(C)C=CC=2)=C1 DIVZFUBWFAOMCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NNWNNQTUZYVQRK-UHFFFAOYSA-N 5-bromo-1h-pyrrolo[2,3-c]pyridine-2-carboxylic acid Chemical compound BrC1=NC=C2NC(C(=O)O)=CC2=C1 NNWNNQTUZYVQRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001136782 Alca Species 0.000 description 1
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002574 CR-39 Polymers 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 1
- 229920002319 Poly(methyl acrylate) Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N acetylacetonate Chemical compound CC(=O)[CH-]C(C)=O CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000800 acrylic rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005376 alkyl siloxane group Chemical group 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229920005603 alternating copolymer Polymers 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium group Chemical group [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 125000002490 anilino group Chemical group [H]N(*)C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 239000010405 anode material Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 229920006272 aromatic hydrocarbon resin Polymers 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- WXCZUWHSJWOTRV-UHFFFAOYSA-N but-1-ene;ethene Chemical compound C=C.CCC=C WXCZUWHSJWOTRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010538 cationic polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- AMFIJXSMYBKJQV-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+);octadecanoate Chemical compound [Co+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O AMFIJXSMYBKJQV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003851 corona treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009820 dry lamination Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005566 electron beam evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000001362 electron spin resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 229910052675 erionite Inorganic materials 0.000 description 1
- UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N ethenamine Chemical group NC=C UYMKPFRHYYNDTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006242 ethylene acrylic acid copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229920006244 ethylene-ethyl acrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920006225 ethylene-methyl acrylate Polymers 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000012013 faujasite Substances 0.000 description 1
- 125000003709 fluoroalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- JVZRCNQLWOELDU-UHFFFAOYSA-N gamma-Phenylpyridine Natural products C1=CC=CC=C1C1=CC=NC=C1 JVZRCNQLWOELDU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N glycine betaine Chemical group C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 description 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 229940079865 intestinal antiinfectives imidazole derivative Drugs 0.000 description 1
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 1
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 238000004776 molecular orbital Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910052680 mordenite Inorganic materials 0.000 description 1
- QZXNDEONRUSYFB-UHFFFAOYSA-N n-[4-(4-aminophenyl)phenyl]-3-methylaniline Chemical compound CC1=CC=CC(NC=2C=CC(=CC=2)C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 QZXNDEONRUSYFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N norbornene Chemical compound C1[C@@H]2CC[C@H]1C=C2 JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229960003540 oxyquinoline Drugs 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920003227 poly(N-vinyl carbazole) Polymers 0.000 description 1
- 229920002493 poly(chlorotrifluoroethylene) Polymers 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920003050 poly-cycloolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920002620 polyvinyl fluoride Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N quinolin-8-ol Chemical compound C1=CN=C2C(O)=CC=CC2=C1 MCJGNVYPOGVAJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004322 quinolinols Chemical class 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 150000003346 selenoethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920006027 ternary co-polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000003623 transition metal compounds Chemical group 0.000 description 1
- 150000003918 triazines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001651 triphenylamine derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 125000006617 triphenylamine group Chemical group 0.000 description 1
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 1
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K59/871—Self-supporting sealing arrangements
- H10K59/872—Containers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K50/846—Passivation; Containers; Encapsulations comprising getter material or desiccants
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/805—Electrodes
- H10K50/82—Cathodes
- H10K50/826—Multilayers, e.g. opaque multilayers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K50/841—Self-supporting sealing arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/80—Constructional details
- H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K50/844—Encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/805—Electrodes
- H10K59/8052—Cathodes
- H10K59/80523—Multilayers, e.g. opaque multilayers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K59/874—Passivation; Containers; Encapsulations including getter material or desiccant
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/80—Constructional details
- H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
- H10K59/873—Encapsulations
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)
Abstract
【課題】 耐久性及び整流特性に優れた有機EL発光装置を提供する。
【解決手段】 酸素による消光現象が引き起こされる燐光発光素子においても、遅延性の酸素吸収性部材を有機EL発光装置内に配置することにより、素子の整流特性を向上させるために有機EL発光層と接する陰極層に酸素を含有させることが可能な製造方法を発見し、本発明を完成させた。
【選択図】 なし
【解決手段】 酸素による消光現象が引き起こされる燐光発光素子においても、遅延性の酸素吸収性部材を有機EL発光装置内に配置することにより、素子の整流特性を向上させるために有機EL発光層と接する陰極層に酸素を含有させることが可能な製造方法を発見し、本発明を完成させた。
【選択図】 なし
Description
本発明は、耐久性および整流特性に優れた有機EL発光装置、ならびにその製造方法に関する。さらに詳しくは、有機燐光発光装置、ならびにその製造方法に関する。
有機物質を使用した有機発光素子は、固体発光型の安価な大面積フルカラー表示素子や書き込み光源アレイとしての用途が有望視されており、近年活発な研究開発が進められている。一般に有機発光素子は発光層を含む発光性化合物層及び該発光性化合物層を挟んだ一対の対向電極から構成される。このような有機発光素子に電圧を印加すると、発光性化合物層に陰極から電子が注入され陽極から正孔が注入される。この電子と正孔が発光層において再結合し、エネルギー準位が伝導帯から価電子帯に戻る際にエネルギーを光として放出することにより発光が得られる。
従来の有機発光素子は、駆動電圧が高く発光輝度及び発光効率が低いという問題を有している。近年、この問題を解決するための技術が種々報告されており、例えば有機化合物の蒸着により形成した有機薄膜を有する有機発光素子が知られている(アプライド フィ
ジクス レターズ, 51巻, 913頁, 1987年)。この有機発光素子は電子輸送材料からなる電子輸送層と正孔輸送材料からなる正孔輸送層の積層二層構造を有し、単層型素子に比べて大幅に向上した発光特性を示す。正孔輸送材料としては低分子アミン化合物、電子輸送材料兼発光材料としては8-キノリノールのアルミニウム錯体(Alq)を用いており、発光色
は緑色である。蒸着有機薄膜を有する有機発光素子はその後も数多く報告されている(マクロモレキュラリー シンポジウム, 125巻, 1頁, 1997年に記載の参考文献参照)が、このような有機発光素子は無機LED素子や蛍光管に比べると非常に発光効率が低く、このこ
とが実用化に際し大きな問題となっている。
ジクス レターズ, 51巻, 913頁, 1987年)。この有機発光素子は電子輸送材料からなる電子輸送層と正孔輸送材料からなる正孔輸送層の積層二層構造を有し、単層型素子に比べて大幅に向上した発光特性を示す。正孔輸送材料としては低分子アミン化合物、電子輸送材料兼発光材料としては8-キノリノールのアルミニウム錯体(Alq)を用いており、発光色
は緑色である。蒸着有機薄膜を有する有機発光素子はその後も数多く報告されている(マクロモレキュラリー シンポジウム, 125巻, 1頁, 1997年に記載の参考文献参照)が、このような有機発光素子は無機LED素子や蛍光管に比べると非常に発光効率が低く、このこ
とが実用化に際し大きな問題となっている。
従来の有機発光素子の殆どは有機発光材料の一重項励起子から得られる蛍光発光を利用したものである。単純な量子化学のメカニズムにおいては、励起子状態において蛍光発光が得られる一重項励起子と燐光発光が得られる三重項励起子の比は1対3である。即ち、蛍光発光を利用している限りは励起子の25%しか有効活用できず、蛍光発光素子の発光効率は低い。このような状況下、最近、イリジウムのフェニルピリジン錯体を用いた燐光発光素子が報告された(アプライドフィジクス レター, 75巻, 4頁, 1999年、ジャパニ
ーズ ジャーナル オブアプライド フィジクス, 38巻, L1502頁, 1999年等)。これらの燐光発光素子は従来の蛍光発光素子に比べて2〜3倍の発光効率を示すが、その発光効率は理論的な発光効率限界よりは低く、実用化のためには更なる発光効率向上が求められている。また、従来の蛍光発光素子と比較して、該燐光発光素子は耐久性の点でも劣っており、その改良が強く望まれている。燐光発光素子の耐久性を向上させる手立てとして、有機EL発光装置内の酸素濃度を低減化するという手法が考案されている。
ーズ ジャーナル オブアプライド フィジクス, 38巻, L1502頁, 1999年等)。これらの燐光発光素子は従来の蛍光発光素子に比べて2〜3倍の発光効率を示すが、その発光効率は理論的な発光効率限界よりは低く、実用化のためには更なる発光効率向上が求められている。また、従来の蛍光発光素子と比較して、該燐光発光素子は耐久性の点でも劣っており、その改良が強く望まれている。燐光発光素子の耐久性を向上させる手立てとして、有機EL発光装置内の酸素濃度を低減化するという手法が考案されている。
特開2002−175882
これは、三重項励起子を利用する燐光発光素子が、一重項励起子を利用する蛍光発光素子とは異なり、酸素により消光しやすいことを見出すことによりなされた発明であるが、この発明は、その趣旨から考えても素子全体の特性向上と言うよりも、特に発光材料の性質に、より的を絞った発明と言えよう。一方で、素子としての駆動寿命を向上させるという観点でさまざまな発明がされているが、特に、蛍光発光素子に対して、酸素を積極的に用いることによってその大幅な性能向上を達成しているという報告がある。
これは、三重項励起子を利用する燐光発光素子が、一重項励起子を利用する蛍光発光素子とは異なり、酸素により消光しやすいことを見出すことによりなされた発明であるが、この発明は、その趣旨から考えても素子全体の特性向上と言うよりも、特に発光材料の性質に、より的を絞った発明と言えよう。一方で、素子としての駆動寿命を向上させるという観点でさまざまな発明がされているが、特に、蛍光発光素子に対して、酸素を積極的に用いることによってその大幅な性能向上を達成しているという報告がある。
特開2002−198187
それによれば、有機EL発光装置の第一の陰極形成時に積極的に陰極を酸素雰囲気下に暴露することで、界面に存在する界面準位の欠陥を埋めることが出来、そのため完全な界面が形成されリーク電流の増加が抑制されると言うものである。しかしながらこの手法は、記述のとおり酸素に対して非常に弱い燐光発光性高分子を含んでなる有機発光素子に関して直接応用することは不可能であると考えられた。
特開2002−175882号公報
特開2002−198187号公報
それによれば、有機EL発光装置の第一の陰極形成時に積極的に陰極を酸素雰囲気下に暴露することで、界面に存在する界面準位の欠陥を埋めることが出来、そのため完全な界面が形成されリーク電流の増加が抑制されると言うものである。しかしながらこの手法は、記述のとおり酸素に対して非常に弱い燐光発光性高分子を含んでなる有機発光素子に関して直接応用することは不可能であると考えられた。
本発明の目的は、発光輝度、発光効率及び耐久性に優れ、フルカラーディスプレイ、バックライト、照明光源等の面光源、プリンター等の光源アレイ等に有効に利用できる発光装置、並びにその製造方法を提供することを目的のひとつとする。
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた。その結果、三重項励起子を利用する燐光発光素子は、一重項励起子を利用する蛍光発光素子とは異なり酸素の影響を受けやすく、酸素により消光現象が引き起こされるという事実にも関わらず、素子の整流特性を向上させるために有機EL発光層と接する陰極層に酸素を含有させるという手法を適用することが可能な製造方法を発見し、発光特性及び耐久性に優れた燐光発光素子が得られることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、G.D.Marcoら(Adv.Mater.1996,8(7)p576)によれば、高分子薄膜にドープした燐光発光色素の酸素による消光効果は、酸素濃度20%下において、約18%程度でありしかも可逆である。この性質を利用することと、更に遅延性の酸素吸着剤を組み合わせて用いることにより、有機EL発光装置を高酸素濃度下で、第一の陰極に酸素を拡散させ陰極と発光層との界面を安定化し、しかる後に余分な酸素を除去することが可能となった。すなわち燐光発光材料の性質を損なうことなく、陰極の安定化を図ることが可能となった。
すなわち、本発明(I)は、透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材と酸素吸収性部材を有する有機EL発光装置において、前記発光性化合物層と陰極との界面に酸素が含有されていることを特徴とする有機EL発光装置および製造方法に関する。
本発明(II)は、発明(I)の有機EL発光装置において、発光性化合物層が燐光発光性高分子材料を含んでなる有機EL発光装置および製造方法に関する。
本発明(III)は、発明(I)の有機EL発光装置において、発光性化合物が蛍光発光
性高分子材料を含んでなる有機EL発光装置および製造方法に関する。
本発明(III)は、発明(I)の有機EL発光装置において、発光性化合物が蛍光発光
性高分子材料を含んでなる有機EL発光装置および製造方法に関する。
具体的には、本発明は、以下の有機EL発光装置、その製造方法及びその有機EL発光装置を用いた面発光光源、表示装置等用バックライト、表示装置、照明装置、インテリア、及びエクステリアからなる。
さらに、本発明は、例えば、以下の事項からなる。
〔1〕透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を有する有機EL発光装置において、前記発光性化合物層と陰極との界面に酸素が含有されていることを特徴とする有機EL発光装置。
〔2〕透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を
有する有機EL発光装置において、前記陰極は第1の陰極および第2の陰極から成り、前記発光性化合物層と第1の陰極との界面に酸素が含有されていることを特徴とする有機EL発光装置。
〔3〕前記第1の陰極および第2の陰極が積層されていることを特徴とする請求項2記載の有機EL発光装置。
〔4〕透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記有機発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を有する有機EL発光装置であって、前記陰極は複数層から成り、前記発光性化合物層と接する前記複数層の陰極の内の第1の陰極中の酸素含有量が、前記発光性化合物層と接しない第2の陰極以降の陰極中の酸素含有量より大きいことを特徴とする有機EL発光装置。
〔5〕前記陰極は20〜200nmの膜厚を有することを特徴とする上記〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の有機EL発光装置。
〔6〕透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を有する有機EL発光装置において、封止部材と有機発光素子の空隙に酸素吸収性部材を有することを特徴とする上記〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の有機EL発光装置。
〔1〕透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を有する有機EL発光装置において、前記発光性化合物層と陰極との界面に酸素が含有されていることを特徴とする有機EL発光装置。
〔2〕透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を
有する有機EL発光装置において、前記陰極は第1の陰極および第2の陰極から成り、前記発光性化合物層と第1の陰極との界面に酸素が含有されていることを特徴とする有機EL発光装置。
〔3〕前記第1の陰極および第2の陰極が積層されていることを特徴とする請求項2記載の有機EL発光装置。
〔4〕透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記有機発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を有する有機EL発光装置であって、前記陰極は複数層から成り、前記発光性化合物層と接する前記複数層の陰極の内の第1の陰極中の酸素含有量が、前記発光性化合物層と接しない第2の陰極以降の陰極中の酸素含有量より大きいことを特徴とする有機EL発光装置。
〔5〕前記陰極は20〜200nmの膜厚を有することを特徴とする上記〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の有機EL発光装置。
〔6〕透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を有する有機EL発光装置において、封止部材と有機発光素子の空隙に酸素吸収性部材を有することを特徴とする上記〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の有機EL発光装置。
〔7〕前記陰極を20〜200nmの膜厚で形成することを特徴とする上記〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載の有機EL発光装置の製造方法。
〔8〕透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材と酸素吸収性部材を有する有機EL発光装置の製造方法であって、前記封止時に、所定濃度の酸素を有機発光装置内に混入させることを特徴とする上記〔6〕に記載の有機EL発光装置の製造方法。
〔9〕封止時の有機EL発光装置内の酸素濃度が1000〜5000ppm以内であり、封止後、10〜50時間後の有機発光装置内の酸素濃度が100ppm以下であることを特徴とする上記〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載の有機EL発光装置の製造方法。
〔10〕封止時の有機EL発光装置内の酸素を吸収する前記酸素吸収性部材が、封止後、次第に酸素を吸収し始め、50時間以内に有機EL発光装置内の酸素濃度を100ppm以下にする酸素吸収性部材であることを特徴とする上記〔9〕に記載の有機EL発光装置の製造方法。
〔11〕発光性化合物層が燐光発光性高分子材料を含んでなる上記〔7〕〜〔10〕のいずれかに記載の有機EL発光装置の製造方法。
〔12〕発光性化合物が蛍光発光性高分子材料を含んでなる上記〔7〕〜〔10〕のいずれかに記載の有機発光装置の製造方法。
〔13〕上記〔7〕〜〔12〕のいずれかに記載の製造方法により製造された有機EL発光装置。
〔14〕上記〔1〕〜〔6〕、〔13〕のいずれかに記載の有機EL発光装置を用いた、面発光光源、表示装置用バックライト、表示装置、照明装置、インテリア、またはエクステリア。
〔8〕透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材と酸素吸収性部材を有する有機EL発光装置の製造方法であって、前記封止時に、所定濃度の酸素を有機発光装置内に混入させることを特徴とする上記〔6〕に記載の有機EL発光装置の製造方法。
〔9〕封止時の有機EL発光装置内の酸素濃度が1000〜5000ppm以内であり、封止後、10〜50時間後の有機発光装置内の酸素濃度が100ppm以下であることを特徴とする上記〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載の有機EL発光装置の製造方法。
〔10〕封止時の有機EL発光装置内の酸素を吸収する前記酸素吸収性部材が、封止後、次第に酸素を吸収し始め、50時間以内に有機EL発光装置内の酸素濃度を100ppm以下にする酸素吸収性部材であることを特徴とする上記〔9〕に記載の有機EL発光装置の製造方法。
〔11〕発光性化合物層が燐光発光性高分子材料を含んでなる上記〔7〕〜〔10〕のいずれかに記載の有機EL発光装置の製造方法。
〔12〕発光性化合物が蛍光発光性高分子材料を含んでなる上記〔7〕〜〔10〕のいずれかに記載の有機発光装置の製造方法。
〔13〕上記〔7〕〜〔12〕のいずれかに記載の製造方法により製造された有機EL発光装置。
〔14〕上記〔1〕〜〔6〕、〔13〕のいずれかに記載の有機EL発光装置を用いた、面発光光源、表示装置用バックライト、表示装置、照明装置、インテリア、またはエクステリア。
本発明(I)の有機EL発光装置の製造方法を用いれば、耐久性および整流特性に優れた有機EL発光装置を製造することが出来る。
以下、本発明についてより詳細に説明する。
本発明の発光素子は透明基板上に透明電極(陽極)、一層以上の発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに有機発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止
部材からなる有機EL発光装置、および装置内に酸素吸収性部材を有する有機EL発光装置に関する。発光性化合物層は発光材料を含み、発光材料は燐光発光性化合物を含有する。必要に応じて発光層以外の発光性化合物層や保護層等を有していてもよい。この有機EL発光装置は本発明の製造方法によって製造でき、該製造方法においては、封止部材と酸素吸収性部材を有機EL発光装置内に設置する封止工程を、酸素濃度100〜5000ppmの雰囲気下で行う。
本発明の発光素子は透明基板上に透明電極(陽極)、一層以上の発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに有機発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止
部材からなる有機EL発光装置、および装置内に酸素吸収性部材を有する有機EL発光装置に関する。発光性化合物層は発光材料を含み、発光材料は燐光発光性化合物を含有する。必要に応じて発光層以外の発光性化合物層や保護層等を有していてもよい。この有機EL発光装置は本発明の製造方法によって製造でき、該製造方法においては、封止部材と酸素吸収性部材を有機EL発光装置内に設置する封止工程を、酸素濃度100〜5000ppmの雰囲気下で行う。
なお本明細書では、「酸素吸収性部材」を「酸素吸収剤」ということもある。
これにより、封止後50時間以内に、第一の陰極に酸素が拡散し第一の陰極に生じる不純物準位を解消することが出来る。この段階の処理の目的は、第一の陰極に十分に酸素を分散させることである。したがって、分散の効率を向上させるために、素子に低電流を流したり、温度をかけても良い。第一の陰極に酸素が拡散するための一定の時間が経過した後には、余分な酸素が有機EL発光装置内に存在しているが、その余分な酸素および有機EL発光装置外の大気から進入してくる酸素や水分を吸着するために、有機EL発光装置内の酸素吸収性部材が機能することが必要である。酸素が第一の陰極に十分拡散するための時間は素子の構造にもよるが、数分から数十時間である。したがって、酸素吸収性部材は、封止した後、数分から数十時間後に機能し始めるのが望ましい。
これにより、封止後50時間以内に、第一の陰極に酸素が拡散し第一の陰極に生じる不純物準位を解消することが出来る。この段階の処理の目的は、第一の陰極に十分に酸素を分散させることである。したがって、分散の効率を向上させるために、素子に低電流を流したり、温度をかけても良い。第一の陰極に酸素が拡散するための一定の時間が経過した後には、余分な酸素が有機EL発光装置内に存在しているが、その余分な酸素および有機EL発光装置外の大気から進入してくる酸素や水分を吸着するために、有機EL発光装置内の酸素吸収性部材が機能することが必要である。酸素が第一の陰極に十分拡散するための時間は素子の構造にもよるが、数分から数十時間である。したがって、酸素吸収性部材は、封止した後、数分から数十時間後に機能し始めるのが望ましい。
この措置により、第一の陰極に存在している欠陥部位を埋め、素子を安定に駆動できるほか、その後の発光層に吸収される酸素の量を低減でき、既に発光層に吸収された酸素も徐々に酸素吸収性部材に吸収される。また封止された発光素子内部に外気から侵入してくる酸素ガス量を低減化し、その結果、酸素ガスに非常に敏感な三重項励起子の消滅を抑制することができ、高い耐久性および整流特性を示す発光素子が得られる。
最終的に有機EL発光装置内の酸素濃度は100ppm以下であればよく、好ましくは50ppm以下とする。酸素濃度を調整するために用いる封止用の不活性ガスとしては、窒素、アルゴン等が用いられる。
封止部材としては、封止キャップ、封止カバー等が使用できる。封止部材をなす材料は水分透過性及び酸素透過性の低い材料であればよく、その具体例としてはガラス、セラミック等の無機材料、ステンレス、鉄、アルミ等の金属、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルやポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、アリルジグリコールカーボネート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ(クロロトリフ
ルオロエチレン)、テフロン(登録商標)、ポリテトラフルオロエチレン−ポリエチレン共
重合体等の高分子材料等が挙げられる。中でも、フレキシブルな発光素子や塗布型発光素子を形成するためには高分子材料が好ましい。
ルオロエチレン)、テフロン(登録商標)、ポリテトラフルオロエチレン−ポリエチレン共
重合体等の高分子材料等が挙げられる。中でも、フレキシブルな発光素子や塗布型発光素子を形成するためには高分子材料が好ましい。
封止部材を有機発光素子に設置する際には、適宜封止剤(接着剤)を用いてよい。封止剤としては紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、二液型硬化樹脂、水分硬化樹脂、嫌気性硬化樹脂、ホットメルト型樹脂等が使用可能である。
図1〜3は各々、本発明の発光素子の一実施形態を示す概略断面図である。 図1〜3
に示す各発光素子は、透明基板1の上に透明電極(陽極)2、発光性化合物層3及び陰極4を積層してなる有機発光素子7、並びに発光性化合物層3を封止する封止部材9を有する。これらの実施形態においては、封止部材9を封止剤(接着剤)8によって透明基板1、陽極リード5、陰極リード6等に接着し、有機発光素子7に設置される。本発明では、図1に示すように封止部材9を陰極4側のみに設置しても、図2及び3に示すように有機発光素子7全体を封止部材9で覆ってもよく、発光性化合物層3を封止でき外部の空気を遮断することができれば、封止部材9の形状、大きさ、厚さ等は特に限定されない。また
、図2及び3に示す発光素子のように有機発光素子7全体を封止部材9で覆う場合は、封止剤8を用いずに封止部材9同士を熱融着してもよい。封止部材9と有機発光素子7との間には、必要に応じて空隙10が存在してもよい。空隙10には、水分吸収剤又は不活性液体を挿入してよい。更に、本発明においては、酸素吸収性部材として、特に遅効性のものが用いられる。
に示す各発光素子は、透明基板1の上に透明電極(陽極)2、発光性化合物層3及び陰極4を積層してなる有機発光素子7、並びに発光性化合物層3を封止する封止部材9を有する。これらの実施形態においては、封止部材9を封止剤(接着剤)8によって透明基板1、陽極リード5、陰極リード6等に接着し、有機発光素子7に設置される。本発明では、図1に示すように封止部材9を陰極4側のみに設置しても、図2及び3に示すように有機発光素子7全体を封止部材9で覆ってもよく、発光性化合物層3を封止でき外部の空気を遮断することができれば、封止部材9の形状、大きさ、厚さ等は特に限定されない。また
、図2及び3に示す発光素子のように有機発光素子7全体を封止部材9で覆う場合は、封止剤8を用いずに封止部材9同士を熱融着してもよい。封止部材9と有機発光素子7との間には、必要に応じて空隙10が存在してもよい。空隙10には、水分吸収剤又は不活性液体を挿入してよい。更に、本発明においては、酸素吸収性部材として、特に遅効性のものが用いられる。
前記酸素吸収性部材としては、例えば、以下のような酸素吸収性樹脂組成物が挙げられる。
(酸素吸収性樹脂組成物)
本発明で用いられることのある酸素吸収性樹脂組成物は、酸素反応性熱可塑性樹脂と遷移金属触媒を含む酸素吸収性の樹脂組成物からなる。酸素反応性熱可塑性樹脂には、1種の熱可塑性樹脂または2種以上の熱可塑性樹脂の混合物を使用する。特に、第3級炭素原子に結合した水素原子を有する有機高分子化合物を好ましく用いることができ、その例としてポリスチレン、ポリブテン、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンエチルアクリレート共重合体、エチレンアクリル酸共重合体、エチレンアクリル酸メチル共重合体、アクリルゴム、ポリメチルペンテン、ポリプロピレン、エチレンプロピレンゴム、エチレン1−ブテンゴム、ブチルゴム、水添スチレンブタジエンゴムが示される。中でも水添スチレンブタジエンゴムが好ましい。
(酸素吸収性樹脂組成物)
本発明で用いられることのある酸素吸収性樹脂組成物は、酸素反応性熱可塑性樹脂と遷移金属触媒を含む酸素吸収性の樹脂組成物からなる。酸素反応性熱可塑性樹脂には、1種の熱可塑性樹脂または2種以上の熱可塑性樹脂の混合物を使用する。特に、第3級炭素原子に結合した水素原子を有する有機高分子化合物を好ましく用いることができ、その例としてポリスチレン、ポリブテン、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンエチルアクリレート共重合体、エチレンアクリル酸共重合体、エチレンアクリル酸メチル共重合体、アクリルゴム、ポリメチルペンテン、ポリプロピレン、エチレンプロピレンゴム、エチレン1−ブテンゴム、ブチルゴム、水添スチレンブタジエンゴムが示される。中でも水添スチレンブタジエンゴムが好ましい。
本発明で好ましく用いられる水添スチレンブタジエンゴムは、構成単位としてスチレン単位(−CH2−CH(C6H5)−)と水素化されたブタジエン単位(−CH2−CH2−
CH2−CH2−又は−CH2−CH(C2H5)−)を含有する共重合体である。スチレン
単位と水素化されたブタジエン単位の配列は、交互であってもランダムであってもブロックであってもよい。この水添スチレンブタジエンゴムは、スチレンブタジエンゴムの水素化反応により、ブタジエン単位の脂肪族炭素−炭素二重結合が実質的に存在しなくなる程度にまで水素添加して得られる。
CH2−CH2−又は−CH2−CH(C2H5)−)を含有する共重合体である。スチレン
単位と水素化されたブタジエン単位の配列は、交互であってもランダムであってもブロックであってもよい。この水添スチレンブタジエンゴムは、スチレンブタジエンゴムの水素化反応により、ブタジエン単位の脂肪族炭素−炭素二重結合が実質的に存在しなくなる程度にまで水素添加して得られる。
酸素反応性熱可塑性樹脂として水添スチレンブタジエンゴムを使用する場合、水添スチレンブタジエンゴムの割合は、10〜100wt%から選ばれるが、酸素吸収性能と物理強度と経済性から該樹脂組成物中10〜60wt%が好ましい。
酸素反応性熱可塑性樹脂として2種以上の熱可塑性樹脂の混合物を使用する場合、酸素反応性熱可塑性樹脂ドメイン同士は互いに細かく分散したミクロ構造を有することが好ましい。例えば、水添スチレンブタジエンゴムは、ポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系樹脂と混練した際に100nm程度以下の寸法で超微分散する性質を有するので、好ましい。
前記遷移金属触媒は、遷移元素金属の塩又は酸化物等の遷移金属化合物である。遷移金属触媒の金属種としては、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅が好適であり、マンガン、鉄、コバルトが優れた触媒作用を示すので特に好適である。遷移元素金属の金属塩としては、遷移元素金属の鉱酸塩及び脂肪酸塩が含まれ、例えば、遷移元素金属の塩酸塩、硫酸塩、硝酸塩、酢酸塩又は高級脂肪酸塩である。
扱い易さの点から好ましい遷移金属触媒は、遷移元素金属の塩を担体に担持した担持触媒である。担体の種類は、特に限定されないが、ゼオライト、珪藻土、ケイ酸カルシウム類などを用いることができる。特に、触媒調製時および調製後の大きさが100μm程度で、樹脂中に分散した際には380nm以下になる担体が、取扱い性が良く、樹脂に配合した際に透明な樹脂組成物を与えるので好ましい。このような担体として、合成ケイ酸カ
ルシウム系化合物が好ましい。遷移金属触媒の割合は、酸素吸収性樹脂組成物の酸素吸収性能と物理強度と経済性から、酸素吸収性樹脂組成物中の金属原子重量として0.001〜10wt%が好ましく、0.01〜1wt%が特に好ましい。
ルシウム系化合物が好ましい。遷移金属触媒の割合は、酸素吸収性樹脂組成物の酸素吸収性能と物理強度と経済性から、酸素吸収性樹脂組成物中の金属原子重量として0.001〜10wt%が好ましく、0.01〜1wt%が特に好ましい。
酸素吸収性樹脂組成物は、酸素の存在下に、熱可塑性樹脂と遷移金属触媒と他の熱可塑性樹脂を共に加熱混練することにより得られる。例えば、真空ポンプにより外気を引き込みながら、水添スチレンブタジエンゴムとポリプロピレンの混合物を遷移金属触媒とともに、押出機を用いて混練することにより製造できる。
樹脂組成物の混練を行う装置は、酸素の供給を受けつつ、組成物を溶融状態にて混合することができる装置であればよく、一軸押出機、二軸押出機、ラボプラストミルが例示される。混練する際の酸素の供給は、酸素含有ガスの存在下にラボプラストミルを運転する方法、あるいは、押出機に排気ポンプを取り付けて減圧させて酸素含有ガスを吸引する方法が例示される。工業的には、真空ポンプを取り付けた一軸または二軸の押出機を用いて、真空ポンプにより外気を引き込みながら熱可塑性樹脂及び遷移金属触媒を溶融混練することによって製造することができる。利用される酸素含有ガスとしては、純酸素、空気、酸素と不活性ガスとの混合ガスが例示され、空気が好ましい。
酸素吸収性樹脂組成物は、電子スピン共鳴測定(ESR)のg値が2.000〜2.010の範囲にあるラジカルを1×10-7モル/g以上、好ましくは5×10-7モル/g以上含有する。ラジカル含有量の上限は無いが、通常は、1×10-4モル/g以下である。ここで、1×10-7モル/gとは、酸素吸収性樹脂組成物1g中に、1×10-7×6×1023個(spins)のラジカルが含有されていることを示す。本発明の酸素吸収性樹脂組成物の含有するラジカルは、ESRのg値から、含酸素有機ラジカル、すなわち、アルコキシラジカル(RO・)、アルキルペルオキシラジカル(ROO・)またはその混合物と推定される。
酸素吸収性樹脂組成物の含有する含酸素有機ラジカルが室温において安定に存在する事実は、電子スピン共鳴測定(ESR)により確認される。これは、含酸素有機ラジカルが、酸素吸収性樹脂組成物中でその移動が制限されているために安定化されていて、これにより、酸素吸収反応を開始するまでの誘導期を短縮する効果が奏されているものと推定される。
酸素吸収性樹脂組成物は、それ自体が酸素吸収開始までの誘導期が短いという特徴を有するが、紫外線光を照射することにより、さらに誘導期を短縮することができる。
水添スチレンブタジエンゴムと遷移金属触媒が配合される他の熱可塑性樹脂は、加熱により軟化して塑性を示し成形できる樹脂であり、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのポリ塩化樹脂、ポリスチレンなどの芳香族炭化水素樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ナイロン6、ナイロン66などのポリアミド及びこれらの一種以上を含む樹脂組成物が例示される。
酸素吸収性樹脂組成物中の水添スチレンブタジエンゴムの割合は、10〜100wt%から選ばれるが、酸素吸収性能と物理強度と経済性から該樹脂組成物中10〜60wt%が好ましい。遷移金属触媒の割合は、酸素吸収性能と物理強度と経済性から、組成物中の金属原子重量として0.001〜10wt%が好ましく、0.01〜1wt%が特に好ましい。
酸素吸収性樹脂組成物のもう一つの構成は、酸素反応性熱可塑性樹脂と遷移金属触媒か
らなる樹脂組成物を、さらに他の熱可塑性樹脂に配合して成る樹脂組成物である。酸素吸収性樹脂組成物は、酸素反応性熱可塑性樹脂ドメインが他の熱可塑性樹脂ドメイン中に分散したミクロ構造を有することが好ましい。
かかる酸素吸収性樹脂組成物は、酸素の存在下に酸素反応性熱可塑性樹脂と遷移金属触媒を加熱混練して得られる樹脂組成物を、さらに他の熱可塑性樹脂とともに押出機を用いて混練することにより製造できる。
らなる樹脂組成物を、さらに他の熱可塑性樹脂に配合して成る樹脂組成物である。酸素吸収性樹脂組成物は、酸素反応性熱可塑性樹脂ドメインが他の熱可塑性樹脂ドメイン中に分散したミクロ構造を有することが好ましい。
かかる酸素吸収性樹脂組成物は、酸素の存在下に酸素反応性熱可塑性樹脂と遷移金属触媒を加熱混練して得られる樹脂組成物を、さらに他の熱可塑性樹脂とともに押出機を用いて混練することにより製造できる。
酸素吸収性樹脂組成物は、乾燥剤及びガス吸着剤から選んだ一種以上と加熱混合することにより、酸素吸収機能と乾燥機能及び/又はガス吸着機能を併せ持つ組成物にすることができる。
乾燥剤としては、化学的に水分を吸着するとともに、水分吸着後も固体状態を保持できるものが好ましい。例えば、MgO、CaO、BaO等のアルカリ土類金属酸化物、Na2SO4、MgSO4、CaSO4等の硫酸塩、Ca、Ba等のアルカリ土類金属等が挙げられる。酸素吸収性樹脂組成物に乾燥剤を添加することにより、酸素吸収機能と乾燥機能を併せ持つ樹脂組成物が得られる。
ガス吸着剤としては、ゼオライト5A、Y、13X等の合成ゼオライト、モルデナイト、エリオナイト、フォージャサイト等の天然ゼオライト、各種原料から製造された活性炭等が利用できる。酸素吸収性樹脂組成物にガス吸着剤を添加することにより、酸素吸収機能とガス吸着機能を併せ持つ樹脂組成物が得られる。酸素吸収性樹脂組成物に乾燥剤とガス吸着剤の両者を添加しても良く、これにより、酸素吸収機能と乾燥機能とガス吸着機能を併せ持つ樹脂組成物が得られる。
乾燥剤及びガス吸着剤の粒子径は、樹脂組成物の成形時に支障を来さない粒子径であれば特に限定されないが、100nm以下の粒子径を有する乾燥剤又はガス吸着剤を用いることで、酸素吸収機能と乾燥機能、ガス吸着機能を合わせ持ち、かつ透明な樹脂組成物とすることができるので好ましい。
酸素吸収性樹脂組成物は、1g当たり100ml/g以上の酸素を吸収し得る。
酸素吸収性樹脂組成物は、空気中で酸素吸収活性を発揮するまでの誘導期を有する場合があるが、その誘導期は比較的短く、誘導期の後の酸素吸収速度が大きい。UV照射により、誘導期をさらに短縮することもできる。
酸素吸収性樹脂組成物は、空気中で酸素吸収活性を発揮するまでの誘導期を有する場合があるが、その誘導期は比較的短く、誘導期の後の酸素吸収速度が大きい。UV照射により、誘導期をさらに短縮することもできる。
酸素吸収性樹脂組成物は、被酸化成分として酸素反応性熱可塑性樹脂を使用するので、相対湿度70%以下、特に0〜55%、更に0〜40%の乾燥状態において良好に酸素吸収可能である。
特に、市販の鉄系脱酸素剤やアスコルビン酸系脱酸素剤が、一般に、乾燥状態では酸素吸収活性が低下するのに対し、本発明で用いられる酸素吸収性樹脂組成物が乾燥状態で酸素吸収活性を発揮することは際だった特長である。したがって、本発明で用いられる酸素吸収性樹脂組成物を含有する酸素吸収性フィルムは、乾燥状態が要求される有機EL素子内部の酸素除去に好適である。
(酸素吸収性フィルム)
前述した酸素吸収性樹脂組成物は、酸素吸収性フィルムに成形される。フィルム成形法としては、ホットプレス法、溶融押出法、カレンダー法等の公知の手段が適用できる。特性改善のために、一軸延伸、二軸延伸等の延伸加工を適用することもできる。酸素吸収性フィルムの厚みは、機械的物性及び酸素吸収活性から300μm以下が好ましく、10〜200μmがより好ましい。
(酸素吸収性フィルム)
前述した酸素吸収性樹脂組成物は、酸素吸収性フィルムに成形される。フィルム成形法としては、ホットプレス法、溶融押出法、カレンダー法等の公知の手段が適用できる。特性改善のために、一軸延伸、二軸延伸等の延伸加工を適用することもできる。酸素吸収性フィルムの厚みは、機械的物性及び酸素吸収活性から300μm以下が好ましく、10〜200μmがより好ましい。
酸素吸収性フィルムには、さらに他のフィルムを積層して、多層フィルムとしてもよい。
例えば、酸素吸収性フィルムに、前述の乾燥剤及び/又はガス吸着剤を含有する樹脂組成物フィルムを積層させることによって、酸素吸収機能と乾燥機能及び/又はガス吸着機能を合わせ持つ多層フィルムとすることもできる。
例えば、酸素吸収性フィルムに、前述の乾燥剤及び/又はガス吸着剤を含有する樹脂組成物フィルムを積層させることによって、酸素吸収機能と乾燥機能及び/又はガス吸着機能を合わせ持つ多層フィルムとすることもできる。
吸湿層またはガス吸着層を構成する樹脂組成物としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのポリ塩化樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート等の熱融着性を持つ樹脂に、前述の乾燥剤またはガス吸着剤を分散させたものを用いることができる。積層させる層の配列は特に限定されないが、発光構造体と対向する側から、吸湿層、ガス吸着層、酸素吸収層の順序が好ましい。
また、酸素吸収性フィルムにガスバリア性フィルムを積層して、筐体等を要しない酸素吸収性多層フィルムとすることもできる。例えば、前述した酸素吸収性樹脂組成物からなる層の一方の側に熱融着性を備えた熱可塑性樹脂を積層し、他方の側に酸素透過性が低い樹脂、金属又は金属酸化物をガスバリア層として積層した多層フィルムとすることができる。かかる酸素吸収性多層フィルムは、ガスバリア層側を外気と接触する側にして発光構造体上に固定する。
必要に応じて各層間にポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンに例示される、ガス透過性が高く、かつ熱融着性を兼ね備えた熱可塑性樹脂の層を挟み、層間強度を高めることもできる。また、使用する材料の選択により、酸素吸収性樹脂組成物層、熱可塑性樹脂層およびガスバリア層の全てが透明な層からなる透明な酸素吸収性多層フィルムとすることができる。酸素吸収性多層フィルムの厚みは、300μm以下が好ましく、10〜200μmがより好ましい。
酸素吸収性多層フィルムの製造方法としては、ドライラミネート、押し出しラミネート等公知の積層方法が適用できる。
陽極は、ITOに代表される導電性かつ光透過性の層により形成される。有機発光を基板を通して観察する場合には、陽極の光透過性は必須であるが、有機発光をトップエミッション、すなわち上部の電極を通して観察する用途の場合では陽極の透過性は必要なく、仕事関数が4.1eVよりも高い金属あるいは金属化合物のような適当な任意の材料を陽
極として用いることができる。例えば、金、ニッケル、マンガン、イリジウム、モリブテン、パラジウム、白金などを単独で、あるいは組み合わせて用いることが可能である。当該陽極は、金属の酸化物、窒化物、セレン化物及び硫化物からなる群より選ぶこともできる。また、光透過性の良好なITOの表面に、光透過性を損なわないように1〜3nmの薄い膜として、上記の金属を成膜したものを陽極として用いることもできる。これらの陽極材料表面への成膜方法としては、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、化学反応法、コーティング法、真空蒸着法などを用いることができる。陽極の厚さは2〜300nmが好ましい。
≪素子構成≫
また、本発明の有機発光素子の構成は図4の例に限定されず、陽極と陰極の間に順次、1)陽極バッファー層/正孔輸送層/発光層、2)陽極バッファー層/発光層/電子輸送層、3)陽極バッファー層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層、4)陽極バッファー層/正孔輸送材料、発光材料、電子輸送材料を含む層、5)陽極バッファー層/正孔輸送材料、発光材料を含む層、6)陽極バッファー層/発光材料、電子輸送材料を含む層、7)陽極バッファー層/正孔電子輸送材料、発光材料を含む層、8)陽極バッファー層/発光層/正孔ブロック層/電子輸送層を設けた素子構成などを挙げることができる。また、図4に示した発光層は1層であるが、発光層を2層以上有していてもよい。さらに、陽極バッ
ファー層を用いずに直接的に、正孔輸送材料を含む層が陽極の表面に接していてもかまわない。
陽極は、ITOに代表される導電性かつ光透過性の層により形成される。有機発光を基板を通して観察する場合には、陽極の光透過性は必須であるが、有機発光をトップエミッション、すなわち上部の電極を通して観察する用途の場合では陽極の透過性は必要なく、仕事関数が4.1eVよりも高い金属あるいは金属化合物のような適当な任意の材料を陽
極として用いることができる。例えば、金、ニッケル、マンガン、イリジウム、モリブテン、パラジウム、白金などを単独で、あるいは組み合わせて用いることが可能である。当該陽極は、金属の酸化物、窒化物、セレン化物及び硫化物からなる群より選ぶこともできる。また、光透過性の良好なITOの表面に、光透過性を損なわないように1〜3nmの薄い膜として、上記の金属を成膜したものを陽極として用いることもできる。これらの陽極材料表面への成膜方法としては、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、化学反応法、コーティング法、真空蒸着法などを用いることができる。陽極の厚さは2〜300nmが好ましい。
≪素子構成≫
また、本発明の有機発光素子の構成は図4の例に限定されず、陽極と陰極の間に順次、1)陽極バッファー層/正孔輸送層/発光層、2)陽極バッファー層/発光層/電子輸送層、3)陽極バッファー層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層、4)陽極バッファー層/正孔輸送材料、発光材料、電子輸送材料を含む層、5)陽極バッファー層/正孔輸送材料、発光材料を含む層、6)陽極バッファー層/発光材料、電子輸送材料を含む層、7)陽極バッファー層/正孔電子輸送材料、発光材料を含む層、8)陽極バッファー層/発光層/正孔ブロック層/電子輸送層を設けた素子構成などを挙げることができる。また、図4に示した発光層は1層であるが、発光層を2層以上有していてもよい。さらに、陽極バッ
ファー層を用いずに直接的に、正孔輸送材料を含む層が陽極の表面に接していてもかまわない。
なお、本明細書中においては、特に断りのない限り、電子輸送材料、正孔輸送材料、発光材料の全てあるいは一種類以上からなる化合物を発光性化合物、また層を発光性化合物層と呼ぶこととする。
また、陽極バッファー層、あるいは、正孔輸送材料を含む層の成膜時に陽極表面を前もって処理することによりオーバーコートされる層の性能(陽極基板との密着性、表面平滑性、ホール注入障壁の低減化など)を改善することができる。前もって処理する方法には高周波プラズマ処理を始めとしてスパッタリング処理、コロナ処理、UVオゾン照射処理、または酸素プラズマ処理などがある。
陽極バッファー層をウェットプロセスにて塗布して作製する場合には、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法などを用いて成膜することが出来る。
上記ウェットプロセスによる成膜で用い得る化合物は、陽極表面とその上層に含まれる発光性化合物に良好な付着性を有した化合物であれば特に制限はないが、これまで一般に用いられてきた陽極バッファーを適用することがより好ましい。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塩との混合物であるPEDOT、ポリアニリンとポリスチレンスルホン酸塩との混合物であるPANIなどの導電性ポリマーを挙げることができる。さらに、これら導電性ポリマーにトルエン、イソプロピルアルコールなどの有機溶剤を添加して用いてもよい。また、界面活性剤などの第三成分を含む導電性ポリマーでもよい。前記界面活性剤としては、例えばアルキル基、アルキルアリール基、フルオロアルキル基、アルキルシロキサン基、硫酸塩、スルホン酸塩、カルボキシレート、アミド、ベタイン構造、及び第4級化アンモニウム基からなる群から選択される1種の基を含む界面活性剤が用いられるが、フッ化物ベースの非イオン性界面活性剤も用い得る。
本発明の有機発光素子における発光性化合物層、すなわち発光層、ホール輸送層、及び電子輸送層に使用する化合物としては、低分子化合物及び高分子化合物のいずれをも使用することができる。
本発明の有機発光素子の発光層を形成する発光材料としては、大森裕:応用物理、第70巻、第12号、1419−1425頁(2001年)に記載されている低分子発光材料及び高分子発光材料などを例示することができる。この中でも、素子作製プロセスが簡素化されるという点で高分子系発光材料が好ましく、発光効率が高い点で燐光発光材料が好ましい。従って、特に燐光発光性高分子化合物がさらに好ましい。
本発明の有機発光素子における発光層は、燐光を発光する燐光発光性単位とキャリアを輸送するキャリア輸送性単位とを一つの分子内に備えた、燐光発光性高分子を少なくとも一つ含む。前記燐光発光性高分子は、重合性置換基を有する燐光発光性化合物と、重合性置換基を有するキャリア輸送性化合物を共重合することによって得られる。燐光発光性化合物はイリジウム、白金および金の中から一つ選ばれる金属元素を含む金属錯体であり、中でもイリジウム錯体が好ましい。
前記重合性置換基を有する燐光発光性化合物としては、例えば下記式(E−1)〜(E
−42)に示す金属錯体の一つ以上の水素原子を重合性置換基で置換した化合物を挙げることができる。
−42)に示す金属錯体の一つ以上の水素原子を重合性置換基で置換した化合物を挙げることができる。
ここで、上記式においてPhはフェニル基を表す。
これらの燐光発光性化合物における重合性置換基としては、例えばビニル基、アクリレート基、メタクリレート基、メタクリロイルオキシエチルカルバメート基等のウレタン(メタ)アクリレート基、スチリル基及びその誘導体、ビニルアミド基及びその誘導体などが挙げられ、中でもビニル基、メタクリレート基、スチリル基及びその誘導体が好ましい。これらの置換基は、ヘテロ原子を有してもよい炭素数1〜20の有機基を介して金属錯体に結合していてもよい。
これらの燐光発光性化合物における重合性置換基としては、例えばビニル基、アクリレート基、メタクリレート基、メタクリロイルオキシエチルカルバメート基等のウレタン(メタ)アクリレート基、スチリル基及びその誘導体、ビニルアミド基及びその誘導体などが挙げられ、中でもビニル基、メタクリレート基、スチリル基及びその誘導体が好ましい。これらの置換基は、ヘテロ原子を有してもよい炭素数1〜20の有機基を介して金属錯体に結合していてもよい。
前記重合性置換基を有するキャリア輸送性化合物は、ホール輸送性および電子輸送性の内のいずれか一方または両方の機能を有する有機化合物における一つ以上の水素原子を重合性置換基で置換した化合物を挙げることができる。このような化合物の代表的な例として、下記式(E−43)〜(E−60)に示した化合物を挙げることができる。
例示したこれらのキャリア輸送性化合物における重合性置換基はビニル基であるが、ビニル基をアクリレート基、メタクリレート基、メタクリロイルオキシエチルカルバメート基等のウレタン(メタ)アクリレート基、スチリル基及びその誘導体、ビニルアミド基及びその誘導体などの重合性置換基で置換した化合物であってもよい。また、これらの重合性置換基は、ヘテロ原子を有してもよい炭素数1〜20の有機基を介して結合していてもよい。
重合性置換基を有する燐光発光性化合物と、重合性置換基を有するキャリア輸送性化合物の重合方法は、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合、付加重合のいずれでもよいが、ラジカル重合が好ましい。また、重合体の分子量は重量平均分子量で1,000〜2,000,000が好ましく、5,000〜1,000,000がより好ましい。ここでの分子量はGPC(ゲルパー
ミエーションクロマトグラフィー)法を用いて測定されるポリスチレン換算分子量である。
ミエーションクロマトグラフィー)法を用いて測定されるポリスチレン換算分子量である。
前記燐光発光性高分子は、一つの燐光発光性化合物と一つのキャリア輸送性化合物、一つの燐光発光性化合物と二つ以上のキャリア輸送性化合物を共重合したものであってもよく、また二つ以上の燐光発光性化合物をキャリア輸送性化合物と共重合したものであってもよい。
燐光発光性高分子におけるモノマーの配列は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、交互共重合体のいずれでもよく、燐光発光性化合物構造の繰り返し単位数をm、キャリア輸送性化合物構造の繰り返し単位数をnとしたとき(m、nは1以上の整数)、全繰り返し単位数に対する燐光発光性化合物構造の繰り返し単位数の割合、すなわちm/(m+n)の値は0.001〜0.5が好ましく、0.001〜0.2がより好ましい。
燐光発光性高分子のさらに具体的な例と合成法は、例えば特開2003−342325、特開2003−119179、特開2003−113246、特開2003−206320、特開2003−147021、特開2003−171391、特開2004−346312、特開2005−97589に開示されている。
本発明の有機発光素子における発光層は、前記燐光発光性を含む層であるが、発光層のキャリア輸送性を補う目的で正孔輸送材料や電子輸送材料が含まれていてもよい。これらの目的で用いられる正孔輸送材料としては、例えば、TPD(N,N’−ジメチル−N,N’−(3−メチルフェニル)−1,1’−ビフェニル−4,4’ジアミン)、α−NPD(4,4’−ビス[N−(1−ナフチル)−N−フェニルアミノ]ビフェニル)、m−MTDATA(4、4’,4’’−トリス(3−メチルフェニルフェニルアミノ)トリフェニルアミン)などの低分子トリフェニルアミン誘導体や、ポリビニルカルバゾール、前記トリフェニルアミン誘導体に重合性官能基を導入して高分子化したもの、例えば特開平8−157575号公報に開示されているトリフェニルアミン骨格の高分子化合物、ポリパラフェニレンビニレン、ポリジアルキルフルオレンなどが挙げられ、また、電子輸送材料としては、例えば、Alq3(アルミニウムトリスキノリノレート)などのキノリノール誘導体金属錯体、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、トリアジン誘導体、トリアリールボラン誘導体などの低分子材料や、上記の低分子電子輸送性化合物に重合性官能基を導入して高分子化したもの、例えば特開平10−1665号公報に開示されているポリPBDなどの既知の電子輸送材料が使用できる。
上記の発光層、ホール輸送層及び電子輸送層法は、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法などにより形成することが可能である。低分子化合物の場合は主として抵抗加熱蒸着法及び電子ビーム蒸着法が用いられ、高分子化合物の場合は主にスピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイアーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェットプリント法等の塗布法が用いられる。
また、ホールが発光層を通過することを抑え、発光層内で電子と効率よく再結合させる目的で、発光層の陰極側に隣接してホールブロック層を設けてもよい。このホールブロック層には発光材料より最高占有分子軌道(Highest Occupied Molecular Orbital;HOMO)準位の深い化合物を用いることができ、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導
体、フェナントロリン誘導体、アルミニウム錯体などを例示することができる。
体、フェナントロリン誘導体、アルミニウム錯体などを例示することができる。
さらに、励起子(エキシトン)が陰極金属で失活することを防ぐ目的で、発光層の陰極側に隣接してエキシトンブロック層を設けてもよい。このエキシトンブロック層には発光材料より励起三重項エネルギーの大きな化合物を用いることができ、トリアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、アルミニウム錯体などを例示することができる。
≪陰極≫
本発明の有機発光素子の陰極材料としては、仕事関数が低く、かつ化学的に安定なものが使用され、Al、MgAg合金、AlLiやAlCaなどのAlとアルカリ金属の合金などの既知の陰極材料を例示することができる。当該発明の第一の陰極に適応するにはAlLiが望ましい。第二の陰極としてはAlが望ましい。陰極材料の成膜方法としては、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などを用いることができる。陰極の厚さは10nm〜1μmが好ましく、50〜200nmがより好ましい。なお本明細書において「陰極の厚さ(膜厚)」とは、陰極が複数層の陰極からなる場合には、特に断りのない限り、各陰極層の厚さ(膜厚)の総和を意味する。
≪陰極≫
本発明の有機発光素子の陰極材料としては、仕事関数が低く、かつ化学的に安定なものが使用され、Al、MgAg合金、AlLiやAlCaなどのAlとアルカリ金属の合金などの既知の陰極材料を例示することができる。当該発明の第一の陰極に適応するにはAlLiが望ましい。第二の陰極としてはAlが望ましい。陰極材料の成膜方法としては、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などを用いることができる。陰極の厚さは10nm〜1μmが好ましく、50〜200nmがより好ましい。なお本明細書において「陰極の厚さ(膜厚)」とは、陰極が複数層の陰極からなる場合には、特に断りのない限り、各陰極層の厚さ(膜厚)の総和を意味する。
本発明に係る有機発光素子の基板としては、発光材料の発光波長に対して透明な絶縁性基板、例えば、ガラス、PET(ポリエチレンテレフタレート)やポリカーボネートを始めとする透明プラスチック、シリコン基板などの既知の材料が使用できる。
本発明の有機発光素子を用いて面状の発光を得るためには、面状の陽極と陰極が重なり合うように配置すればよい。また、パターン状の発光を得るためには、前記面状の発光素子の表面にパターン状の窓を設けたマスクを設置する方法、非発光部の有機物層を極端に厚く形成し実質的に非発光とする方法、陽極または陰極のいずれか一方、または両方の電極をパターン状に形成する方法がある。これらのいずれかの方法でパターンを形成し、いくつかの電極を独立にOn/OFFできるように配置することにより、数字や文字、簡単な記号などを表示できるセグメントタイプの表示素子が得られる。更に、ドットマトリックス素子とするためには、陽極と陰極をともにストライプ状に形成して直交するように配置すればよい。複数の種類の発光色の異なる発光材料を塗り分ける方法や、カラーフィルターまたは蛍光変換フィルターを用いる方法により、部分カラー表示、マルチカラー表示が可能となる。ドットマトリックス素子は、パッシブ駆動も可能であるし、TFTなどと組み合わせてアクティブ駆動してもよい。これらの表示素子は、コンピュータ、テレビ、携帯端末、携帯電話、カーナビゲーション、ビデオカメラのビューファインダーなどの表示装置として用いることができる。
さらに、前記面状の発光素子は、自発光薄型であり、液晶表示装置のバックライト用の面状光源、あるいは面状の照明用光源として好適に用いることができる。また、フレキシブルな基板を用いれば、曲面状の光源や表示装置としても使用できる。
[実施例]
以下、実施例及び比較例を挙げ本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの記載により何らの限定を受けるものではない。
[実施例]
以下、実施例及び比較例を挙げ本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの記載により何らの限定を受けるものではない。
簡略化のため、材料およびそれらより形成された層を以下のように略記する。
ITO:インジウム錫酸化物(陽極)、
ELP:燐光発光性高分子(芳香族アミン(ホール輸送材料部分)とホウ素系分子(電子輸送材料部分)とイリジウム錯体(燐光発光色素部分)の分子構造を含む三成分系の共重合体。poly[viTPD-viTMB-viIr(ppy)2(acac)])。
ITO:インジウム錫酸化物(陽極)、
ELP:燐光発光性高分子(芳香族アミン(ホール輸送材料部分)とホウ素系分子(電子輸送材料部分)とイリジウム錯体(燐光発光色素部分)の分子構造を含む三成分系の共重合体。poly[viTPD-viTMB-viIr(ppy)2(acac)])。
有機発光素子の作成
25mm角のガラス基板の一方の面に、陽極となる幅4mmの2本のITO電極がストライプ状に形成されたITO(酸化インジウム錫)付き基板を用いて有機発光素子を作製した。まず陽極基板の液体洗浄を行った。すなわち、市販の洗剤で超音波洗浄をし、超純水で流水洗浄を行った。その後、イソプロピルアルコール(IPA)に浸漬超音波洗浄し、乾燥した。更にUVオゾン照射を3分間行い、表面の残存有機物を分解した。
25mm角のガラス基板の一方の面に、陽極となる幅4mmの2本のITO電極がストライプ状に形成されたITO(酸化インジウム錫)付き基板を用いて有機発光素子を作製した。まず陽極基板の液体洗浄を行った。すなわち、市販の洗剤で超音波洗浄をし、超純水で流水洗浄を行った。その後、イソプロピルアルコール(IPA)に浸漬超音波洗浄し、乾燥した。更にUVオゾン照射を3分間行い、表面の残存有機物を分解した。
次に、発光性化合物層を形成するための塗布溶液を調製した。すなわち、ELP60mgを、トルエン(和光純薬工業製、特級)1940mgに溶解し、得られた溶液を孔径0.2μmのフィルターでろ過して塗布溶液とした。次に、中間層上に、調製した塗布溶液
をスピンコート法により、回転数3000rpm、塗布時間30秒の条件で塗布し、100℃にて30分間乾燥することにより、発光層を形成した。得られた発光層の膜厚は約90nmであった。次に発光層を形成した基板を真空蒸着装置内に載置し、AlLiを蒸着速度0.01nm/sで10nmの厚さに蒸着し、続いて、陰極としてアルミニウムを蒸
着速度1nm/sで150nmの厚さに蒸着し、素子1を作製した。なお、AlLiとアルミニウムの層は、陽極の延在方向に対して直交する2本の幅3mmのストライプ状に形成し、1枚のガラス基板当たり、縦4mm×横3mmの有機発光素子を4個作製した。この素子を有機EL発光素子とした。
をスピンコート法により、回転数3000rpm、塗布時間30秒の条件で塗布し、100℃にて30分間乾燥することにより、発光層を形成した。得られた発光層の膜厚は約90nmであった。次に発光層を形成した基板を真空蒸着装置内に載置し、AlLiを蒸着速度0.01nm/sで10nmの厚さに蒸着し、続いて、陰極としてアルミニウムを蒸
着速度1nm/sで150nmの厚さに蒸着し、素子1を作製した。なお、AlLiとアルミニウムの層は、陽極の延在方向に対して直交する2本の幅3mmのストライプ状に形成し、1枚のガラス基板当たり、縦4mm×横3mmの有機発光素子を4個作製した。この素子を有機EL発光素子とした。
封止と評価
ステアリン酸コバルトと水添スチレンブタジエンゴム(商品名「DYNARON1320P」、日本合成ゴム(株)製、以下「HSBR」と略す)とポリプロピレン(商品名「ノバテックPP・FG3DF」、日本ポリケム(株)製)を重量比0.4:29.9:69.7で混合し、空気存在下にてローラミキサー(株)東洋精機製、R60)を用いて210℃で混練して酸素吸収性樹脂組成物とした。(樹脂中金属触媒含有量428ppm)作製した酸素吸収性樹脂組成物ペレット中のラジカルを電子スピン共鳴装置(日本電子(株)製JES−FA200、以下ESR)を用いて室温で測定した。試料ペレット0.16gを直径4mmの試料管に入れ、ラジカル濃度が既知の二酸化マンガンを標準物質に用い、観測磁場中心を336mTとして室温で測定した。g値が2.004〜2.005のスペクトルが検出され、その強度から、酸素吸収性樹脂組成物1g中に、1.6×10-6モル、すなわち1.6×10-6×6×1023個(spins)の含酸素有機ラジカルが存在していることが確認された。また、脱酸素下25℃で4ヶ月間保存した試料も同様の電子スピン共鳴スペクトルを示し、これらのラジカルが長期間安定に存在することを確認した。次いでホットプレス機を用いて180℃でプレス成形することにより、平均厚み114μmの透明な酸素吸収性フィルムAを得た。
ステアリン酸コバルトと水添スチレンブタジエンゴム(商品名「DYNARON1320P」、日本合成ゴム(株)製、以下「HSBR」と略す)とポリプロピレン(商品名「ノバテックPP・FG3DF」、日本ポリケム(株)製)を重量比0.4:29.9:69.7で混合し、空気存在下にてローラミキサー(株)東洋精機製、R60)を用いて210℃で混練して酸素吸収性樹脂組成物とした。(樹脂中金属触媒含有量428ppm)作製した酸素吸収性樹脂組成物ペレット中のラジカルを電子スピン共鳴装置(日本電子(株)製JES−FA200、以下ESR)を用いて室温で測定した。試料ペレット0.16gを直径4mmの試料管に入れ、ラジカル濃度が既知の二酸化マンガンを標準物質に用い、観測磁場中心を336mTとして室温で測定した。g値が2.004〜2.005のスペクトルが検出され、その強度から、酸素吸収性樹脂組成物1g中に、1.6×10-6モル、すなわち1.6×10-6×6×1023個(spins)の含酸素有機ラジカルが存在していることが確認された。また、脱酸素下25℃で4ヶ月間保存した試料も同様の電子スピン共鳴スペクトルを示し、これらのラジカルが長期間安定に存在することを確認した。次いでホットプレス機を用いて180℃でプレス成形することにより、平均厚み114μmの透明な酸素吸収性フィルムAを得た。
得られた酸素吸収性フィルムを5cm×6cm(0.34g)に切り取り、乾燥空気200ml及び市販の生石灰乾燥剤と共に酸素非透過性袋に入れて密封し、25℃で保管した。袋内の酸素濃度をガスクロマトグラフで測定することにより求めた。この酸素吸収性フィルムは、酸素をほとんど吸収しない誘導期が1日あり、その後、フィルム重量当たり一定の酸素吸収速度3.0ml/g/dayで酸素吸収した。
この酸素吸収性フィルムAをガラス製の封止用キャップの内面にエポキシ接着剤を用いて固定し、封止用キャップの周縁部に紫外線硬化型接着剤を塗布した後、前記真空蒸着装置に隣接したグローブボックス内に設置し、グローブボックス内部を酸素を1000ppm含む窒素雰囲気とした。真空蒸着装置からグローブボックス内へと有機EL発光素子を搬送した。有機EL発行素子と封止用キャップの接着剤塗布面を密着させた後、紫外線を照射して接着させることにより有機EL発光素子を封止し、有機EL発光装置を得た。
有機EL発光素子を大気下に取り出し、1mA/cm2となるように直流電流を10秒間流した後に電流を遮断し、更に50時間放置後、素子の特性を検討した。
有機EL発光素子を大気下に取り出し、1mA/cm2となるように直流電流を10秒間流した後に電流を遮断し、更に50時間放置後、素子の特性を検討した。
すなわち、上記有機EL素子に、室温において、ITO膜を陽極、AlLi/Alを陰
極として電流密度が10mA/cm2となるように直流電流を印加し続けて定電流連続駆
動を200時間行った後、素子表面を50倍に拡大して観察した。欠陥個所であるダークスポットの発生等の異常は何ら見られなかった。
[比較例1]
有機発光素子を実施例1のように作成した。前記真空蒸着装置に隣接したグローブボックス内で、実施例1で作成した酸素吸収性フィルムAをガラス製の封止用キャップの内面にエポキシ接着剤を用いて固定し、封止用キャップの周縁部に紫外線硬化型接着剤を塗布した後、グローブボックス内部を、酸素を50ppm含む窒素雰囲気とした。真空蒸着装置からグローブボックス内へと有機EL発光素子を搬送した。有機EL発光素子と封止用キャップの接着剤塗布面を密着させた後、紫外線を照射して接着させることにより有機EL発光素子を封止し、有機EL発光装置を得た。
極として電流密度が10mA/cm2となるように直流電流を印加し続けて定電流連続駆
動を200時間行った後、素子表面を50倍に拡大して観察した。欠陥個所であるダークスポットの発生等の異常は何ら見られなかった。
[比較例1]
有機発光素子を実施例1のように作成した。前記真空蒸着装置に隣接したグローブボックス内で、実施例1で作成した酸素吸収性フィルムAをガラス製の封止用キャップの内面にエポキシ接着剤を用いて固定し、封止用キャップの周縁部に紫外線硬化型接着剤を塗布した後、グローブボックス内部を、酸素を50ppm含む窒素雰囲気とした。真空蒸着装置からグローブボックス内へと有機EL発光素子を搬送した。有機EL発光素子と封止用キャップの接着剤塗布面を密着させた後、紫外線を照射して接着させることにより有機EL発光素子を封止し、有機EL発光装置を得た。
有機EL発光装置を大気下に取り出し、1mA/cm2となるように直流電流を10秒間流した後に電流を遮断し、更に50時間放置後、素子の整流特性を検討した。
半導体パラメータアナライザーを用いて、実施例1と比較例1で製造した有機EL発光装置の整流特性を検討した。測定は、有機EL発光装置の陽極ITOと陰極Alとの間に順方向電圧および逆方向電圧を印加して行った。図5は上述の測定により得られた有機EL発光装置の整流特性を表す。照射波長として400nmの光を照射した。縦軸は電流値、横軸は印加電圧である。実施例1で作成した有機EL発光装置は、比較例(図6)のものに比べ、優れた整流特性を示した。
半導体パラメータアナライザーを用いて、実施例1と比較例1で製造した有機EL発光装置の整流特性を検討した。測定は、有機EL発光装置の陽極ITOと陰極Alとの間に順方向電圧および逆方向電圧を印加して行った。図5は上述の測定により得られた有機EL発光装置の整流特性を表す。照射波長として400nmの光を照射した。縦軸は電流値、横軸は印加電圧である。実施例1で作成した有機EL発光装置は、比較例(図6)のものに比べ、優れた整流特性を示した。
1・・・透明基板
2・・・透明電極(陽極)
3・・・発光性化合物層
4・・・陰極
5・・・陽極リード
6・・・陰極リード
7・・・有機発光素子
8・・・封止剤(接着剤)
9・・・封止部材
10・・・空隙
11・・・正孔輸送層
12・・・発光層
13・・・電子輸送層
2・・・透明電極(陽極)
3・・・発光性化合物層
4・・・陰極
5・・・陽極リード
6・・・陰極リード
7・・・有機発光素子
8・・・封止剤(接着剤)
9・・・封止部材
10・・・空隙
11・・・正孔輸送層
12・・・発光層
13・・・電子輸送層
Claims (14)
- 基材上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を有する有機EL発光装置において、前記発光性化合物層と陰極との界面に酸素が含有されていることを特徴とする有機EL発光装置。
- 透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を有する有機EL発光装置において、前記陰極は第1の陰極および第2の陰極から成り、前記発光性化合物層と第1の陰極との界面に酸素が含有されていることを特徴とする有機EL発光装置。
- 前記第1の陰極および第2の陰極が積層されていることを特徴とする請求項2記載の有機EL発光装置。
- 透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記有機発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を有する有機EL発光装置であって、前記陰極は複数層から成り、前記発光性化合物層と接する前記複数層の陰極の内の第1の陰極中の酸素含有量が、前記発光性化合物層と接しない第2の陰極以降の陰極中の酸素含有量より大きいことを特徴とする有機EL発光装置。
- 前記陰極は20〜200nmの膜厚を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の有機EL発光装置。
- 透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材を有する有機EL発光装置において、封止部材と有機発光素子の空隙に酸素吸収性部材を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の有機EL発光装置。
- 前記陰極を20〜200nmの膜厚で形成することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の有機EL発光装置の製造方法。
- 透明基板上に透明電極(陽極)、発光性化合物を含む発光性化合物層及び陰極を積層してなる有機発光素子、並びに前記発光素子を封止し外部の空気を遮断する封止部材と酸素吸収性部材を有する有機EL発光装置の製造方法であって、前記封止時に、所定濃度の酸素を有機発光装置内に混入させることを特徴とする請求項6に記載の有機EL発光装置の製造方法。
- 封止時の有機EL発光装置内の酸素濃度が1000〜5000ppm以内であり、封止後、10〜50時間後の有機発光装置内の酸素濃度が100ppm以下であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の有機EL発光装置の製造方法。
- 前記酸素吸収性部材が、封止後、次第に酸素を吸収し始め、50時間以内に有機EL発光装置内の酸素濃度を100ppm以下にする酸素吸収性部材であることを特徴とする請求項9に記載の有機EL発光装置の製造方法。
- 発光性化合物層が燐光発光性高分子材料を含んでなる請求項10に記載の有機EL発光装置の製造方法。
- 発光性化合物が蛍光発光性高分子材料を含んでなる請求項10に記載の有機EL発光装置の製造方法。
- 請求項7〜12のいずれかに記載の製造方法により製造された有機EL発光装置。
- 請求項1〜6、13のいずれかに記載の有機EL発光装置を用いた、面発光光源、表示装置用バックライト、表示装置、照明装置、インテリア、またはエクステリア。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005167165A JP2006344423A (ja) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | 有機el発光装置とその製造方法 |
US11/916,566 US20090102357A1 (en) | 2005-06-07 | 2006-06-06 | Organic electro-luminescence light-emitting device and process for producing the same |
EP06766567A EP1891693A1 (en) | 2005-06-07 | 2006-06-06 | Organic electro-luminescence light-emitting device and process for producing the same |
PCT/JP2006/311705 WO2006132407A1 (en) | 2005-06-07 | 2006-06-06 | Organic electro-luminescence light-emitting device and process for producing the same |
TW095120228A TW200721562A (en) | 2005-06-07 | 2006-06-07 | Organic el light emitting device and manufacturing method of the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005167165A JP2006344423A (ja) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | 有機el発光装置とその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006344423A true JP2006344423A (ja) | 2006-12-21 |
Family
ID=37641238
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005167165A Abandoned JP2006344423A (ja) | 2005-06-07 | 2005-06-07 | 有機el発光装置とその製造方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20090102357A1 (ja) |
EP (1) | EP1891693A1 (ja) |
JP (1) | JP2006344423A (ja) |
TW (1) | TW200721562A (ja) |
WO (1) | WO2006132407A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013540347A (ja) * | 2010-09-28 | 2013-10-31 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 有機フォスファーを備える発光装置 |
JP2015108836A (ja) * | 2008-01-30 | 2015-06-11 | オスラム オーエルイーディー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOSRAM OLED GmbH | カプセル封入ユニットを有する装置 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8258696B2 (en) | 2007-06-28 | 2012-09-04 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Light emitting display and method of manufacturing the same |
KR100879864B1 (ko) * | 2007-06-28 | 2009-01-22 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 발광 표시 장치 및 그의 제조 방법 |
US8330339B2 (en) * | 2007-06-28 | 2012-12-11 | Samsung Display Co., Ltd. | Light emitting display and method of manufacturing the same |
JP2012521630A (ja) * | 2009-03-26 | 2012-09-13 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | エレクトロルミネセントデバイス、及びセグメント化された照明装置 |
WO2010116301A1 (en) * | 2009-04-08 | 2010-10-14 | Koninklijke Philips Electronics N. V. | Oled luminary with improved mounting means |
US20120216869A1 (en) * | 2009-10-30 | 2012-08-30 | Takehito Kato | Organic photovoltaic cell and method for manufacturing the same |
EP2402648A1 (en) | 2010-07-01 | 2012-01-04 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | TL retrofit LED module outside sealed glass tube |
RU2576382C2 (ru) | 2010-07-01 | 2016-03-10 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. | Сид модуль модифицируемой люминесцентной трубки, расположенный внутри герметизированной стеклянной трубки |
WO2012017376A1 (en) * | 2010-08-05 | 2012-02-09 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Organic electroluminescent device |
JP2013122903A (ja) * | 2011-11-10 | 2013-06-20 | Nitto Denko Corp | 有機elデバイス、および、有機elデバイスの製造方法 |
TWI499107B (zh) * | 2013-11-25 | 2015-09-01 | Ultimate Image Corp | 有機發光二極體照明裝置 |
CN110071198B (zh) * | 2019-04-17 | 2021-06-01 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 一种发光元件及其制作方法、阵列基板 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3353699B2 (ja) * | 1998-04-28 | 2002-12-03 | 株式会社豊田中央研究所 | 有機電界発光素子 |
JP2000012237A (ja) * | 1998-06-25 | 2000-01-14 | Nec Corp | 有機電界発光表示素子の製造方法 |
WO2001058222A1 (en) * | 2000-02-02 | 2001-08-09 | Mitsubishi Chemical Corporation | Organic electroluminescent element and method of manufacture thereof |
JP2001313170A (ja) * | 2000-05-01 | 2001-11-09 | Toyota Motor Corp | 有機el素子及びその製造方法 |
DE10152655B4 (de) * | 2000-10-17 | 2013-10-02 | Samsung Display Co., Ltd. | Verfahren zur Herstellung einer organischen Elektrolumineszenz-Vorrichtung |
JP3571020B2 (ja) * | 2000-10-17 | 2004-09-29 | 三星エスディアイ株式会社 | 有機el装置及びその製造方法 |
JP2002175882A (ja) * | 2000-12-07 | 2002-06-21 | Fuji Photo Film Co Ltd | 発光素子 |
JP4717265B2 (ja) * | 2001-06-08 | 2011-07-06 | 三星モバイルディスプレイ株式會社 | 有機el装置及びその製造方法 |
-
2005
- 2005-06-07 JP JP2005167165A patent/JP2006344423A/ja not_active Abandoned
-
2006
- 2006-06-06 WO PCT/JP2006/311705 patent/WO2006132407A1/en active Application Filing
- 2006-06-06 US US11/916,566 patent/US20090102357A1/en not_active Abandoned
- 2006-06-06 EP EP06766567A patent/EP1891693A1/en not_active Withdrawn
- 2006-06-07 TW TW095120228A patent/TW200721562A/zh unknown
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015108836A (ja) * | 2008-01-30 | 2015-06-11 | オスラム オーエルイーディー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングOSRAM OLED GmbH | カプセル封入ユニットを有する装置 |
US9647186B2 (en) | 2008-01-30 | 2017-05-09 | Osram Oled Gmbh | Method for producing an electronic component and electronic component |
US10026625B2 (en) | 2008-01-30 | 2018-07-17 | Osram Oled Gmbh | Device comprising an encapsulation unit |
US10297469B2 (en) | 2008-01-30 | 2019-05-21 | Osram Oled Gmbh | Method for producing an electronic component and electronic component |
JP2013540347A (ja) * | 2010-09-28 | 2013-10-31 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 有機フォスファーを備える発光装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2006132407A1 (en) | 2006-12-14 |
EP1891693A1 (en) | 2008-02-27 |
TW200721562A (en) | 2007-06-01 |
US20090102357A1 (en) | 2009-04-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20090102357A1 (en) | Organic electro-luminescence light-emitting device and process for producing the same | |
KR101245745B1 (ko) | Oled 디바이스용 제습 밀봉 장치 | |
US7250721B2 (en) | Organic EL element and organic EL display panel | |
KR101303291B1 (ko) | 발광장치 제작방법 및 증착장치 | |
KR100472502B1 (ko) | 유기 전계 발광 표시 장치 | |
JP4086817B2 (ja) | 有機el素子 | |
KR100560785B1 (ko) | 저전압에서 구동되는 유기 전계 발광 소자 | |
JPH11329719A (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP2002038140A (ja) | 有機ルミネセンス層及びエレクトロルミネセンス装置 | |
KR20180128995A (ko) | 유기 일렉트로 루미네선스 발광 장치 및 그 제조 방법 | |
JP4717497B2 (ja) | ガスバリアフィルム | |
JP2002170678A (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子 | |
CN1571597A (zh) | 有机电致发光面板及其制造方法 | |
EP3016158A1 (en) | Organic light-emitting element | |
JP2010015862A (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子 | |
JP2003092180A (ja) | エレクトロルミネッセント素子 | |
KR19990079696A (ko) | 유기전계발광소자 | |
CN101248543A (zh) | 有机电致发光元件、其制备方法和用途 | |
KR20040087937A (ko) | 유기 el 패널 및 그 제조 방법 | |
JP3601760B2 (ja) | 有機エレクトロルミネッセンス素子 | |
JP2004319136A (ja) | 有機el素子 | |
JP2000100561A (ja) | 有機エレクトロルミネセンス素子 | |
JP2007059313A (ja) | 発光デバイスおよびその用途 | |
JP2005158520A (ja) | 有機電界発光素子 | |
JP2003229264A (ja) | 有機el素子 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080327 |
|
A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20100305 |